Спокойные и возмущенные вариации магнитного поля
К невозмущенным вариациям относятся: 1) солнечносуточные вариации, период которых равен солнечным суткам, 2) лунно-суточные вариации, связанные с влиянием Луны, период которых равен лунным суткам, 3) годовые вариации. Особенность солнечно-суточных вариаций состоит в том, что они протекают по местному времени и зависят от магнитной активности в данный день, поэтому по ним определяют эту активность. Амплитуды и фазы этих вариаций изменяются в течение суток и на протяжении года: максимальные значения отмечаются в период летнего солнцестояния, а минимальные - в период зимнего солнцестояния. Эти вариации изменяются, кроме того, в зависимости от солнечной активности. В период максимума солнечной активности амплитуда вариаций может быть на 100% больше, чем в период минимума, причем корреляция с индексом Вольфа достигает 0,98.
Солнечно-суточные вариации в разных точках Земли имеют различный характер. Интересно отметить, что фазы солнечно-суточной вариации испытывают обращение на широте примерно 31°. Источником магнитного поля солнечно-суточных вариаций являются вихревые замкнутые токовые системы, расположенные в слое Е ионосферы (100-120 км от поверхности Земли), внутри которых вращается земной шар.
Отличительной чертой лунно-суточных вариаций является полусуточный период: в течение суток имеются два минимума и два максимума, моменты наступления которых меняются ежедневно в течение лунного месяца. Мы указываем на эти особенности, ибо они опосредуются в особенностях биологической ритмики живых организмов. Амплитуда лунно-суточных вариаций составляет всего 10-15% солнечных вариаций, зависит от расстояния между Луной и Землей и подвержена сильным годовым колебаниям.
Как уже указывалось, ГМП наряду с периодическими вариациями испытывает и непериодические изменения. Эти изменения связаны главным образом с резкими возмущениями геомагнитного поля, называемыми магнитными бурями. Магнитные бури представляют собой весьма сложное явление. Они состоят из различных фаз (вариаций). Одна из них - апериодическая возмущенная вариация (Dst) проявляется в сильном изменении горизонтальной составляющей и несколько меньшем изменении вертикальной составляющей геомагнитного поля. Имеются и другие виды вариаций - бухтообразные возмущения, нерегулярные возмущения и т. д.