1. Home
  2. NaturfagChevronRight
  3. Stråling og radioaktivitetChevronRight
  4. Nordlyset – mystikk og vitskapChevronRight
  5. Nordlyset si energikjeldeChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Nordlyset si energikjelde

Nordlyset si kjelde finn vi i inst i sola. Her blir det frigjort enorme mengder energi.

Energien blir frigjord i solkjernen

For å finne kjelda til nordlyset må vi først til den inste delen av sola og sjå kvar solenergien kjem frå.


I 1920-åra visste ein at årsaka til solenergien var å finne i solkjernen. Der er temperaturen mellom 15 og 16 millionar gradar celsius. Ein slik temperatur er høg nok til at fire positive hydrogenkjernar får så stor rørsleenergi at dei ved samanstøyt kan smelte saman til éin heliumkjerne.

Under denne samansmeltinga blir det frigjort kolossale mengder energi. Samanliknar vi massane av dei fire hydrogenkjernane med heliumkjernen, finn vi at noko masse har blitt borte. Éin heliumkjerne er litt lettare enn fire hydrogenkjernar til saman.

Samstundes med at masse blir borte, kjem det energi i staden. Det var den tyske fysikaren Albert Einstein (1879–1955) som alt i 1905 viste at det var mogleg.

I kjernen blir over 600 millionar tonn hydrogen omforma til helium kvart einaste sekund. Det svarer til at massen som tilsynelatande forsvinn kvart sekund, er på over 4 millionar tonn. Likevel er det nok hydrogen i sola til at ho kan lyse i nesten 5 milliardar år til.

Energi blir frakta mot soloverflata og er årsak til solvind

Energien som blir frigjord i kjernen av sola, blir sakte transportert utover til ein temperatur på berre om lag 5780 K (5507 ºC) på soloverflata. Dei store temperaturendringane fører til veldige rørsler i gassmassane. Varme gassar strøymer raskt utover og blir avkjølte, mens tyngre, avkjølte gassar sig innover. Dei intense rørslene av ladde partiklar i gassmassane utviklar kraftige magnetfelt.

Om NASAS solprogram Stereo

Solvinden er ein straum av proton og elektron som stammar frå dei ytste laga av sola. I tillegg kjem det små mengder alfapartiklar (heliumkjernar) og nokre tyngre atomkjernar. Dei strøymer i alle retningar vekk frå sola. Partiklane i solvinden bruker normalt om lag fem døgn på vegen frå sola til jorda. Solvinden er elektrisk nøytral, slik at han inneheld om lag like mange proton som elektron. Partikkelmengda har samanheng med det som skjer på soloverflata.

Solvind og partikkelstråling

Når solaktiviteten er ekstra høg, aukar mengda av partiklar i solvinden sterkt. Partiklane som treffer jorda, blir dregne inn i atmosfæren av magnetfeltet kring jorda. Her kan vi oppleve fenomenet som nordlys (og sørlys). I ekstreme tilfelle kan vi merke strålinga som forstyrringar på radiokommunikasjonen.

Men partikkelstrålinga frå sola kan òg ha ei anna kjelde. På soloverflata kan vi somme gonger observere veldige eksplosjonsutbrot. Dei kan svare til styrken i fleire millionar hydrogenbomber. På få sekund blir milliardar av tonn med gassmassar kasta ut i verdsrommet frå overflata. Ved slike utbrot blir store mengder proton og elektron slyngde ut i solsystemet med uhorveleg energi, og vi får ei energirik elektromagnetisk stråling (sjå side 160). I periodar med stor solaktivitet kan slike utbrot observerast annankvar time. Når utbrota har retning mot jorda og partiklane kjem inn i jordatmosfæren, opplever vi det som kraftige nordlys.

Læringsressursar

Nordlyset – mystikk og vitskap

Kva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter

  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Øvingsoppgåver – Nordlys – mystikk og vitskap

    Tilleggsstoff er fagstoff
    AdditionalTilleggstoff