En geomagnetisk substorm, ofta bara benämnd substorm, är ett rymdväderfenomen i jordens magnetosfär då energi som under en längre tid (timmar) lagrats i magnetfältet frigörs på några minuter. Substormar ger bland annat upphov till ståtliga polarskensutbrott, och beteckningen norrskensutbrott används ibland som synonym till substormIngrid Sandahl, Rymdforums frågelåda , 2007-04-05, länkat 2008-12-04.. Även andra planeters magnetosfärer uppvisar substormar.Kronberg, E. A.; Woch, J.; Krupp, N.; Lagg, A.; Daly, P. W.; Korth, A., Comparison of periodic substorms at Jupiter and Earth. Journal of Geophysical Research, vol. 113, A04212, 2008.
Begreppet substorm infördes 1964 av den japansk-amerikanske rymdfysikern Syun-Ichi Akasofu. Han definierade substormen i termer av hur norrskenets globala struktur ändras. Kopplingen till lagring och frigörelse av magnetisk energi i magnetosvansen har gjorts senare.The History of Auroral Substorms . Webbplatsen för NASA-projektet THEMIS. Daterad 22 november 2007, länkad 4 december 2008.
Synliga effekter miniatyr|höger|Substormar kan ge magnifika norrskensutbrott. För en observatör på marken syns substormen som en plötslig och kraftig ökning av polarskenets intensitet och aktivitet. En lugn norrskensbåge kan plötsligt dela sig i många, som varierar snabbt, rör sig och kan fylla hela himlen.The mystery of auroras . Webbplatsen för NASA-projektet THEMIS. Daterad 22 november 2007, länkad 5 december 2008. Förloppet kan upprepas flera gånger under en natt. Förloppet blir extra tydligt om man snabbspolar en filminspelning från en firmamentkamera, som exempelvis i denna film på Youtube, där den första substormen uppträder efter 1 min 15 sek speltid.
Mekanism miniatyr|höger|300px|Skiss över substormens ursprung i magnetosfären. Solvinden blåser från vänster i figuren. Substormar är föremål för aktiv forskning, men några huvuddrag i deras fysik står numera klara.Two Models to Choose From . Webbplatsen för NASA-projektet THEMIS. Daterad 22 november 2007, länkad 4 december 2008. Om det interplanetära magnetfältet (IMF) är sydriktat sker rekonnektion på magnetopausens dagsida (N1 i figuren till höger) där IMF och jordens magnetfält är motriktade. Magnetfältet är "infruset" i solvinden och dras därför av denna till nattsidan, där det magnetiska flödet därför ökar. Så småningom leder detta till en instabil situation i magnetosvansen, rekonnektion sätter in vid N3 i bilden och den upplagrade magnetiska energin frigörs i en substorm. Som en effekt av detta lossnar en magnetisk bubbla kallad en plasmoid från magnetosfären och försvinner iväg (mot höger i bilden).Eva Borälv, Substorm Features in the High-Latitude Ionosphere and Magnetosphere: Multi-Instrument Observations, sid 21-31. Doktorsavhandling vid Uppsala universitet, 2003.
Se även Geomagnetisk storm
Referenser
Kategori:Rymdfysik ko:지자기폭풍