Nordlyset

Faksimile av en side fra Kongespeilet med oversettelse av A. Hellevik (1965) til norsk. I denne boka som er skrevet som en samtale mellom far og sønn, kan man lese vikingenes tanker om nordlyset.
Opphavsmann: Narom

 

Faksimile av en side fra Kongespeilet med oversettelse av A. Hellevik (1965) til norsk. I denne boka som er skrevet som en samtale mellom far og sønn, kan man lese vikingenes tanker om nordlyset. NAROM

Kristian Olaf Bernhard Birkeland (1867–1917). Professor i fysikk ved Universitetet i Oslo fra 1898 til 1917. Han var en usedvanlig begavelse, med sterk trang til forskning. Han innførte den moderne fysikk i Norge.
Kunstner: Asta Nørregaard
Opphavsmann: Norsk Hydro

Carl Fredrik Mülertz Størmer (1874–1957). Professor i matematikk ved Universitetet i Oslo fra 1904 til 1944. Han var en aktiv og ivrig nordlysforsker.
Fotograf: Anders Beer Wilse
Opphavsmann: Galleri NOR

Hannes Olof Gösta Alfvén (1908–1995) er den kjente svenske nordlysforskeren som fikk Nobelprisen i fysikk.
Fotograf: Bjørn Larsson Ask

Den vitenskapelige utforskningen av nordlyset begynte for ca. 200 år siden. Professor Hansteen konkluderte omkring 1820: “Det må være en viktig forbindelse mellom nordlys og jordas magnetisme.” Anders Celsius (1701–1744) og hans assistent O. P. Hiorter (1696–1750) fant at kompassnålen beveget seg ved store nordlysutbrudd. Omkring 1830 ble det foreslått at nordlyset danner en sammenhengende ring rundt polarkalotten. Først etter 1960 ble denne ringen, som vi i dag kaler nordlysovalen, oppdaget og godt dokumentert.

Kopi av Hansteens originale skisse fra 1827 av nordlysringen. Illustrasjonen ble også benyttet til å beregne høyden av nordlyset, men metoden hadde mange svakheter.
Opphavsmann: Narom

Omkring 1850, fra studier av nordlysets polarisasjon, ble det klart at nordlyset måtte være et selvlysende fenomen; dvs. det var ikke refleksjon av sol eller månelys. I siste halvdel av det 19. århundre ble det klart at nordlysaktiviteten og intensiteten var størst i en ca. 500 km bred sirkelformet sone omtrent 2500 km fra magnetpolene. Det var den sveitsiske fysikeren Hermann Fritz, i boka “Das Polarlicht” fra 1881, som først dokumenterte dette.

Fritz’ originale skisse av nordlyssonen fra 1881. De heltrukne kurvene viser steder på den nordlige halvkulen med samme sannsynlighet for å observere nordlys. Maksimalsonen strekker seg rundt den geomagnetiske polen og passerer i vår del av verden utenfor kysten av Nord-Norge.

Det var de norske pionerene, professorene Birkeland, Størmer og Vegard som avslørte mange av nordlysets karakteristiske egenskaper. Her skal vi nøye oss med å gi noen stikkord om deres hovedbidrag.

Birkeland lanserte den første realistiske nordlysteori i 1896. Hovedideen var at elektrisk ladde partikler fra sola var kilden til nordlys. Mest imponerende var nok likevel at Birkeland demonstrerte sin nye teori ved å lage kunstig nordlys i laboratoriet ved hjelp av de berømte terrellaeksperimentene. Dette er også avbildet på 200-kroner seddelen. Birkeland argumenterte også for nødvendigheten av samtidige, koordinerte og globale observasjoner. Han organiserte flere storstilte nordlysobservasjoner.

Professor Størmer bestemte nordlyshøyden. Han utarbeidet den første nordlysatlas og kartla nordlysets geografiske utbredelse. Størmer testet Birkelands nordlysteori teoretisk. Han regnet nemlig ut banene til elektriske partikler fra sola til jorda.

Professor Vegard kartla fargene i nordlyset. Han var også den første som påviste at positive hydrogenioner, protoner, kan generere nordlys.

Den svenske fysikeren Hannes Olof Gösta Alfvén (1908-1995) publiserte artikler med stor betydning for nordlysforskningen. Blant annet kombinerte han likningene for hydrodynamikk (læren om væskers bevegelse) med Maxwells ligninger for elektromagnetisme og la dermed grunnlaget for studiet av elektrisk ledende væsker (for eksempel solvinden). Han mottok Nobelprisen i fysikk i 1970 for sitt arbeid med denne såkalte magnetohydrodynamikken.

Lars Vegard
Opphavsmann: Public domain

Lars Vegard (1880–1963). professor i fysikk ved Universitetet i Oslo fra 1918 til 1950. Her er han avbildet med sin store nordlysspektrograf.

.