Fagstoff

Romfysikk

Publisert: 21.01.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut

I romfysikken skal vi konsentrere oss om rommet mellom jordas værsone (som strekker seg opp til ca. 10 – 15 km) og helt ut til sola. På engelsk kalles dette fagfeltet Space Physics. På norsk kalles det rom- eller plasmafysikk.

Den sovjetiske satelitten Sputnik 1 ble skutt opp 4. oktober 1957, og var dermed den første kunstige satelitten i bane rundt Jorda. Dette regnes som sDen sovjetiske satelitten Sputnik 1 ble skutt opp 4. oktober 1957, og var dermed den første kunstige satelitten i bane rundt Jorda. Dette regnes som starten på romalderen. Satelitten veide 83,6 kg og hadde en omløpstid på 96,2 minutter.
Opphavsmann: NASA






Sol-jord-systemet. Sola sender ut en kontinuerlig strøm av partikkler som kalles solvinden. Jorda er delvis beskyttet mot denne partikkelstrømmen av sSol-jord-systemet. Sola sender ut en kontinuerlig strøm av partikkler som kalles solvinden. Noe av solvinden kommer ned i atmosfæren og danner nordlys, selv om jorda er delvis beskyttet mot denne partikkel-strømmen av sitt magnetfelt.
Opphavsmann: NASA

 

 

 



 






Vi mennesker setter merkelapper på ulike tidsperioder, som f. eks. stein- eller bronsealderen. Perioden vi nå er inne i, dvs. etter at Sputnik I ble sendt opp 4. oktober i 1957, kan med full rett kalles romalderen.

Menneskene har gjennom tusener av år vært opptatt av vårt solsystem. Nysgjerrighet er en viktig drivkraft som fører til ny viten. Før 1950-årene var våre kunnskaper og vår fysikalske forståelse av verdensrommet meget begrenset. Takket være romforskningen samt nye teleskoper og kraftige radarer på bakken, er vårt  solsystem i dag kartlagt i stor detalj. De mange raketter, satellitter og romsonder som kretser mellom jorda og sola har økt våre kunnskaper enormt og gitt oss ny viten. Romforskningen har vært særlig framgangsrik de siste 20 – 30 årene.

Hovedmålet med dette læreverket er å formidle, på en deskriptiv måte, hva vi i dag vet om jord-sol-systemet. De fysikalske prosesser som foregår i vårt solsystem har vist seg å være av generell og fundamental karakter. Samme type fysikk kan derfor senere også brukes til studier av eksotiske objekter som galakser, kvasarer, svarte hull – ja, de fleste himmellegemer. En faglig forståelse av romfysikken er også viktig for vår forvaltning av jordas natur og ressurser – som er så viktig for vår felles framtid. Derfor har også klima- og miljøfysikken fått en sentral plass i lærerverket.

Den klassiske fysikken som er nødvendig for å tolke in-situ målingene i verdensrommet, er omtalt i temaene "Mekanikk", "Atom- og kjernefysikk" og "Elektromagnetiske felt og elektromagnetisk stråling". Romfysikken begynner med solas elektromagnetiske stråling og partikkelstråling. Energiproduksjonen er viktig. Partikkelstrålingen fra sola, solvinden, er den viktigste parameteren. Denne gassen av elektrisk ladde partikler, elektroner og ioner fra solas korona, “blåser” kontinuerlig mot jordas nære verdensrom, kalt magnetosfæren.

Solvinden er kanskje den viktigste oppdagelsen i romalderen. Den er "kommunikasjonsskanalen" fra sola til jorda - dag og natt. I kapittelet "Atmosfærens sammensetning og egenskaper" diskuteres jordas atmosfære. Dens sammensetting og egenskaper er viktig for alt liv på jorda. Hvordan strålingen fra sola vekselvirker med atmosfæren og gjør den elektrisk ledende, er diskutert i kapittelet om nordlyset, hvor også egenskapene til jordas øvre atmosfære (dvs. over ca. 60 km) presenteres.

Miljøfysikken og klimaproblemene diskuteres under temaet "Klima og miljøfysikk". Verdens øyne har de to siste tiårene blitt fokusert påmiljøproblemene. Uten en faglig forståelse av de fundamentale prosesser vil vår forvaltning av jordas natur og dens ressurser bli dårlig. Det er derfor viktig at moderne forskning relateres til miljøproblemene. Vi tar opp problemer med energiressurser som fører til forurensning og hvordan dette skaper klimaproblemer.

Jordas magnetfelt er hovedtemaet i temaet "Jordas permanente magnetfelt". Både langsomme og hurtige variasjoner i feltet diskuteres. Her omtales også hvordan magnetfeltet skjermer livet på jorda for den energirike partikkelstrålingen fra universet.