Influence of cosmic weather on the Earth’s atmosphere

• Published in: Arctic and Antarctic Research
• Main Authors: O. A. Troshichev, I. P. Gabis, A. A. Krivolutsky, О. А. Трошичев, И. П. Габис, А. А. Криволуцкий
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт 2021
• Subjects: южная осцилляция (ENSO); Earth’s atmosphere; geoeffective solar wind; high-energy solar protons (SPE); model computations; ozone depletion; planetary cloudiness; quasi-biennial oscillation (QBO); solar UV irradiance; Southern Oscillation (ENSO); Space weather; атмосферная циркуляция; высокоэнергичные солнечные протоны; геоэффективный солнечный ветер; квазидвухлетняя осцилляция (QBO); космическая погода; модельные расчеты; озоновая «дыра»; планетарная облачность; солнечное УФ-излучение; Antarctic; The Antarctic; Antarc*; Arctic
• Online Access: https://www.aaresearch.science/jour/article/view/354; https://doi.org/10.30758/0555-2648-2021-67-2-177-207

The review generalizes experimental data on the relationships between the solar activity agents (space weather) and atmosphere constituents. It is shown that high-energy solar protons (SPE) make a powerful impact on photo-chemical processes in the polar areas and, correspondingly, on atmospheric circulation and planetary cloudiness. Variations of the solar UV irradiance modulate the descent rate of the zonal wind in the equatorial stratosphere in the course of quasi-biennial oscillation (QBO), and thus control the total duration (period) of the QBO cycle and, correspondingly, the seasonal ozone depletion in the Antarctic. The geo-effective solar wind impacts on the atmospheric wind system in the entire Southern Polar region, and influences the dynamics of the Southern Oscillation (ENSO). В обзоре обобщены экспериментальные данные о влиянии космической погоды на земную атмосферу. Показано, что высокоэнергичные солнечные протоны (SPE) оказывают мощное воздействие на фотохимические процессы в полярных областях и, соответственно, на атмосферную циркуляцию и планетарную облачность. Вариации солнечного УФ-излучения моделируют скорость спуска зональных ветров в экваториальной стратосфере в ходе квазидвухлетней осцилляции (QBO) и контролируют, таким образом, общую продолжительность (период) QBO цикла и, соответственно, вариации общего содержания озона в Антарктике. Геоэффективный солнечный ветер воздействует на систему катабатических ветров во всей южной полярной области и влияет на динамику южной осцилляции (ENSO).