The Extreme Space Weather Event in 1903 October/November: An Outburst from the Quiet Sun

While the Sun is generally more eruptive during its maximum and declining phases, observational evidence shows certain cases of powerful solar eruptions during the quiet phase of the solar activity. Occurring in the weak Solar Cycle 14 just after its minimum, the extreme space weather event in 1903 October -- November was one of these cases. Here, we reconstruct the time series of geomagnetic activity based on contemporary observational records. With the mid-latitude magnetograms, the 1903 magnetic storm is thought to be caused by a fast coronal mass ejection (~1500 km/s) and is regarded as an intense event with an estimated minimum Dst' of ~-513 nT The reconstructed time series has been compared with the equatorward extension of auroral oval (~44.1{\deg} in invariant latitude) and the time series of telegraphic disturbances. This case study shows that potential threats posed by extreme space weather events exist even during weak solar cycles or near their minima.Comment: 20 pages, 5 figures, 1 table, and accepted for publication in the ApJ

Angiosperm diversification and changes during the Neogene in Argentina

Climate is accepted as being the main determinant of the dynamics of Neogene floral changes. The final uplift of the Andes in South America (Late Miocene-Pliocene) would have also been an important forcing factor. We present the first updated synthesis of the main changes of the Neogene flora in Argentina based on the plant fossil record. Early-Middle Miocene floras were assembled in three well supported Paleo-phytogeographic Provinces: the Neotropical, to the north, characterized by families nowadays present in the Chaco Domain (e.g. Apocinaceae, Aquifoliaceae, Cactaceae, Fabaceae, Sapotaceae, Moraceae, Anacardiaceae, Ulmaceae, Arecaceae, Amaranthaceae); the Nothofagidites, to the southwestern tip, dominated by elements of the austral forests (e.g. Nothofagaceae, Podocarpaceae, Araucariaceae, Misodendraceae, Menianthaceae, Rosaceae, Cunoniaceae); and the Transitional, in central and south-eastern Argentina, defined by a mixed of Neotropical and Austral components. By the Late Miocene-Pliocene, the area previously occupied by the Transitional Province was replaced by a new one, the ProtoEspinal/Estepa (earliest Espinal/Steppe) Province characterized by a xerophytic shrubby-herbaceous vegetation (e.g. Chenopodiaceae, Ephedraceae, Convolvulaceae, Anacardiaceae, Fabaceae, Asteraceae, Ulmaceae Celtoideae). The Neotropical and Nothofagidites Provinces remain without great variations during this interval. Pleistocene and Holocene vegetation distributions have changed extensively and repeatedly in both latitudinal and/or altitudinal gradients, which were recombined markedly in different proportions from today’s in response to the atmospheric circulation patterns, oscillations in climate, ice extent and sea level fluctuations. Pollen records suggest a transitional stage towards the present plant distributions after 4000 yr. BP south of 34º S latitudeFil: Barreda, Viviana Dora. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia"; ArgentinaFil: Anzótegui, Luisa Matilde. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura; ArgentinaFil: Prieto, Aldo Raul. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Aceñolaza, Pablo Gilberto. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; ArgentinaFil: Bianchi, Maria Martha. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Secretaría de Cultura de la Nación. Dirección Nacional de Cultura y Museos. Instituto Nacional de Antropología y Pensamiento Latinoamericano; ArgentinaFil: Borromei, Ana Maria. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto Geológico del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología. Instituto Geológico del Sur; ArgentinaFil: Brea, Mariana. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; ArgentinaFil: Caccavari, Marta Alicia. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; ArgentinaFil: Cuadrado, Graciela Ana. Universidad Nacional del Nordeste; ArgentinaFil: Garralla, Silvina Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral. Universidad Nacional del Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral; ArgentinaFil: Grilli, Silvia Mabel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Ciencias Biológicas; ArgentinaFil: Guerstein, Gladys Raquel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto Geológico del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología. Instituto Geológico del Sur; ArgentinaFil: Lutz, Alicia Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral. Universidad Nacional del Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral; ArgentinaFil: Mancini, Maria Virginia. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas; ArgentinaFil: Mautino, Lilia René. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura; ArgentinaFil: Ottone, Eduardo Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber"; ArgentinaFil: Quattrocchio, Mirta Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto Geológico del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología. Instituto Geológico del Sur; ArgentinaFil: Romero, Edgardo Juan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia"; ArgentinaFil: Zamaloa, María del Carmen. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Zucol, Alejandro Fabián. Provincia de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Universidad Autónoma de Entre Ríos. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Centro de Investigaciones Científicas y Transferencia de Tecnología a la Producción; Argentin

An integrated palaeomagnetic, palaeointensity and 40Ar/39Ar investigation on a Miocene polarity transition recorded in a lava sequence in la Gomera, Canary Islands

A detailed palaeomagnetic, rock-magnetic and palaeointensity study has been carried out on a Miocene volcanic sequence which consists of 39 consecutive lava flows recording a polarity transition in La Gomera (Canary Islands, Spain). In addition, new 40Ar/39Ar ages were obtained in two flows, yielding 9.63 ± 0.06 Ma in the lower and 9.72 ± 0.08 Ma in the upper part of the sequence. Palaeomagnetic results allowed determining a ChRM direction in all studied lavas: The 25 lowermost flows of the sequence display normal polarity directions and above, a sequence of 14 flows correspond to a transitional geomagnetic regime. If considered together with palaeomagnetic results from a previous study, which were obtained on the flows immediately overlying the upper part of the sequence analysed in this work, these results indicate that the reversal recorded in the Hermigua sequence corresponds to the normal to reverse C4Ar2n to C4Ar3r polarity transition. The lower-lying 25 normal-polarity flows yield a mean direction D = 359.6°, I = 42.4° (α95 = 5.1°; k = 33) which agrees well with the expected values. Above, a sequence of 14 flows displays a more irregular directional behaviour, including several transitional directions, suggesting the occurrence of a precursor to the transition. The presence of a virtual geomagnetic pole (VGP) cluster in the western Atlantic Ocean observed in this study coincides with previous records of Miocene transitions. Interestingly, this region corresponds to a near-radial flux centre of the present-day non axial dipole field. Angular dispersion of VGPs calculated for the 25 lowermost normal polarity flows of the sequence shows a lower than expected result. Palaeointensity determinations were carried out using a Thellier type double heating method. 27 of the 48 analysed samples measured yielded successful results. Mean VDMs mean values range from 1.1 ± 0.5 to 8.8 ± 0.9 × 1022 Am2. The intensity values decrease significantly on approaching the directional transitional zone, suggesting an earlier start of the polarity transition in the intensity record, typical of a decreasing axial dipole.This work was funded by project CGL2012-32149 (Ministerio de Economía y Competitividad, Spain), projects CGL2011-23755 and CGL2010-14869 (Ministerio de Ciencia e Innovación, Spain) and the European Regional Development Fund (ERDF). AC acknowledges the support of CONACYT scholarship no. 257639 (Mexico). Technical and human support provided by SGIker (UPV/EHU, MINECO, GV/EJ, ERDF and ESF) is gratefully acknowledged.Peer Reviewe