Fagstoff

Former og struktur i nordlyset

Publisert: 30.09.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut

Ved et nordlysutbrudd kan en iaktta de mest fantastiske former og strukturer. Nordlyset kan være splittet opp i lange, tynne stråler som kan opptre som en egen form, eller de kan stå sammen og danne kroner og draperier. Homogene buer og bånd, samt diffuse flekker og flater klassifiseres som rolige former. Stråler, kroner, draperier og buer og bånd med strålestruktur er aktive former med mye dynamikk.

Nordlysformer.Skisse av noen vanlige nordlysformer. Draperier kan minne om metallpipene i et stort kirkeorgel. De strekker seg tilnærmet loddrett fra horisont til høyt på himmelen, mens de stadig varierer i høyde og intensitet. Det var denne formen som var bakgrunnen for logoen for vinter-OL i 1994 på Lillehammer.
Forfatter: Narom

 

Nordlys med strålestrukturNordlys med strålestruktur

Fotografier tatt med Størmer/Krogness nordlyskameraet.


Ved å iaktta noen store nordlysutbrudd kan en lett få det inntrykk at et forvirrende stort antall former forekommer. Figurene over og til høyre illustrerer noen karakteristiske nordlysformer.

Et nærmere studium viser at en kan forklare observasjonene med noen få elementære former og strukturer som varierer i rom og tid. Det er viktig å være oppmerksom på at en nordlysform, parallell med jordas magnetfelt, vil se forskjellig ut om en er på pol- eller ekvatorsiden av ovalen. Følgende former er karakteristiske og forekommer hyppig:

Buer og bånd

Rolige former. Nordlyset kan strekke seg i lange (mer enn 1000 km) buer eller bånd. Disse har en retning som er vinkelrett på de magnetiske feltlinjene. De kan være enkle eller sammensatt av flere, opptil fem, seks parallelle former samtidig. Deres horisontale bredde kan variere fra noen hundre meter til noen titalls km. Deres synlige vertikale utstrekning er også noen få titalls kilometer. Forskjellen mellom buer og bånd fremgår av figuren over. Som figuren viser er buene meget regelmessig i form, mens båndene kan ha store strukturer. Under rolige forhold på sola, er både buene og båndene diffuse i form.

Aktivt nordlys med strålestruktur

Nordlyset kan være splittet opp i lange, tynne stråler, som ligger langs de magnetiske feltlinjene. Lengden av strålene kan variere fra noen titalls til flere hundre kilometer. Nordlysstrålene kan opptre som egen form, de kan danne kroner/koronaer eller draperier, eller de kan gå gjennom buer og bånd; dvs. vi har buer og bånd med strålestruktur.

Diffuse flekker og flater

Andre typiske former er diffuse, skylignende flater, vanligvis av gråliggrønn farge. Disse flatene dekker ofte flere hundre kvadratkilometer og opptrer mest på morgensiden (4 – 8 timer etter magnetisk midnatt). Fordi det er lite struktur i disse formene er de ofte vanskelige å se med det blotte øyet.

Spiralstrukturer

Spesielt ved store nordlysutbrudd forekommer ofte mange forskjellige geometriske former, som f. eks. store spiralstrukturer. Typiske dimensjoner kan være fra 10 – 100 km. De er spunnet opp i bestemte retninger. Et eksempel, tatt fra en av romfergene, sees i figuren under. Små spiralstrukturer i nordlyset som roterer hurtig rundt, kalles krøller (“curls”).

 

Nordlys sett fra romfergeNordlys sett fra romfergeEksempler på nordlys tatt fra en av romfergene ca. 350 km over bakken.

Skal vi studere de svake, små strukturene i lyset og deres variasjoner, må vi ha spesiallagede tv-kameraer som tar flere bilder av nordlyset pr. sekund. Det er snakk om strukturer i nordlyset som har dimensjoner mindre enn 100 m, og nordlysintensitet langt under øyets terskelverdi, det svakeste lys som øyet kan oppfatte, samt nordlysets hurtige bevegelser. Slike opptak viser ofte små strukturer med varighet mellom 0,2 og 10 sekund. De tynneste strålene observert i nordlyset, har dimensjoner mindre enn 100 m.

Det finnes noen nordlysforskere som bare skiller mellom to typer av nordlys: diffuse eller diskrete former.