W ramach ustawowych zadań realizowanych przez państwową służbę geologiczną (PSG) prowadzony jest rutynowy, ciągły monitoring wariacji ziemskiego pola magnetycznego. Co miesiąc prezentowany jest raport zawierający wyniki obserwacji zmian wartości całkowitego wektora indukcji pola magnetycznego Ziemi.
Ziemskie pole magnetyczne jest naturalnym polem fizycznym, które podlega ciągłym zmianom. Obserwowane zmiany (wariacje) pola mają złożoną charakterystykę czasową począwszy od krótkotrwałych, nieregularnych zmian obserwowanych w czasie minut i godzin poprzez charakterystyczne, regularne zmiany dobowe oraz zmiany roczne, wieloletnie (związane z jedenastoletnim cyklem słonecznym), aż po zmiany wiekowe i zmiany występujące w dłuższych cyklach w okresach pomiędzy zmianami biegunów magnetycznych Ziemi.
Zmiany pola magnetycznego mają znaczący wpływ na wiele procesów, jakie zachodzą zarówno na powierzchni, jak i w głębi planety, a także na różnego rodzaju produkty i procesy technologiczne powstające i funkcjonujące jako konsekwencje i osiągnięcia rozwoju cywilizacyjnego. W odniesieniu do wpływu na procesy antropogeniczne najbardziej istotne są i największy wpływ mają krótkookresowe i wieloletnie wariacje pola geomagnetycznego.
Obserwacje geomagnetyczne wykonywane są od 2016 r. w dwóch stałych laboratoriach geodynamicznych państwowej służby geologicznej, w ramach projektu pn. "Monitoring Geodynamiczny Polski" (MGP). Aktualnie realizowany jest IV etap tego projektu.
Jedno z laboratoriów zlokalizowane jest w rejonie miejscowości Dziwie (gm. Przedecz w powiecie kolskim, woj. wielkopolskie), a drugie w miejscowości Hołowno (gm. Podedwórze, pow. parczewski, woj. lubelskie). Od maja 2024 r. laboratorium geodynamiczne stacji PSG w Dziwiu jest czasowo wyłączone z monitoringu geomagnetycznego.
Lokalizacja stacji monitoringu geomagnetycznego w ramach projektu Monitoring Geodynamiczny Polski (opracowanie: PSG, mapa bazowa: CIA)
W trakcie rutynowych obserwacji pola geomagnetycznego w okresie sierpnia 2024 r. na stacji geodynamicznej w Hołownie kilkukrotnie rejestrowane były częste, niekiedy silne zaburzenia naturalnego pola magnetycznego. Według pięciostopniowej klasyfikacji burz magnetycznych (od G1 do G5) zgodnie ze skalą przyjętą przez amerykańską, rządową agencję NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) osiągnęły one poziom od G1 do G4.
4 sierpnia 2024 r. obserwowana była burza magnetyczna w klasie od G1 do G3. W dniach od 11 do 12 sierpnia 2024 r. obserwowane były kolejne dwie doby z zaburzeniami pola magnetycznego Ziemi. Początkowo obserwowane były szybkozmienne, amplitudowo niewielkie wariacje ziemskiego pola magnetycznego, które przerodziły się w wielogodzinną burzę magnetyczną, która w szczytowej fazie osiągnęła klasę burzy G4. Burza ta była na tyle silna, że obejmowała swoim zasięgiem obszary położone w średnich szerokościach geograficznych. Dzięki temu po raz kolejny na terytorium Polski można było obserwować zjawisko zorzy polarnej.
Ponadto słabsze zaburzenia magnetyczne magnetosfery ziemskiej rejestrowane były w dniu 17 i 18, a także w dniach od 30 do 31 sierpnia 2024 r. Zaburzenia te kwalifikowały się do klas od G3 do G1. W innych dniach sierpnia rejestrowane były sporadycznie, niewielkie, krótkotrwałe, anomalne zaburzenia pola (tzw. zaburzenia „zatokowe”).
Wszystkie wspomniane wyżej zjawiska burz magnetycznych inicjowane były rozbłyskami słonecznymi, którym towarzyszyły koronalne wyrzuty zjonizowanych gazów z korony słonecznej w przestrzeń kosmiczną (CME – ang. Coronal Mass Ejections).
Wynik porównania sierpniowych obserwacji stanu pola magnetycznego Ziemi do zmienności tego pola obserwowanego w miesiącach poprzedzających jednoznacznie wskazuje, że po chwilowym spadku częstość rejestrowanych w sierpniu anomalnych zjawisk w magnetosferze ziemskiej ponownie wzrosła.
W najbliższym czasie oraz nadchodzącym roku spodziewać się można zwiększenia częstości występowania krótkookresowych, nieregularnych zmian pola magnetycznego wywołanych wpływem Słońca na pole magnetyczne Ziemi. W roku 2025 przypada maksimum w 11 letnim cyklu aktywności słonecznej. W latach bezpośrednio poprzedzających oraz następujących maksimum aktywności słonecznej obserwuje się również narastanie, a po osiągnięciu szczytu spadek częstości zaburzeń pola geomagnetycznego spowodowanych wiatrem słonecznym oraz zwiększoną częstością występowania innych zjawisk mających swoje źródła w przypowierzchniowych warstwach atmosfery słonecznej.
Więcej informacji na temat przeprowadzanych obserwacji można znaleźć na stronie: https://www.pgi.gov.pl/mogepl-home/monitoring-geodynamiczny/magnetyka/15501-monitoring-magnetyczny-w-ramach-projektu-mgp.html.
Raport został opracowany przez zespół wykonawców PIG-PIB z Centrum Geozagrożeń na zlecenie Ministerstwa Klimatu i Środowiska w ramach projektu pt. Monitoring geodynamiczny Polski, finansowanego przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.
