Nordlys-forskning

Oppdaget rom-orkan

Lærebøkene må revideres, sier norsk forsker.

ROM-ORKAN: De kinesiske forskernes framstilling av det nyoppdagede fenomenet. Den gullbrune «skyen» er ladde partikler som «skytes» ned mot jordas magnetiske pol og skaper nordlysspiralen. Grafikk: Shandong-universitetet i Weihai
ROM-ORKAN: De kinesiske forskernes framstilling av det nyoppdagede fenomenet. Den gullbrune «skyen» er ladde partikler som «skytes» ned mot jordas magnetiske pol og skaper nordlysspiralen. Grafikk: Shandong-universitetet i Weihai Vis mer
Publisert
Sist oppdatert

Den norske romfysikkprofessoren Kjellmar Oksavik (46) har bidratt sterkt til et nytt funn som mandag presenteres i det tunge vitenskapelige tidsskriftet Nature Communications:

I samarbeid med kinesiske forskere har Oksavik oppdaget det de kaller en rom-orkan - en gigantisk «spiral» av nordlys som roterte over jordas magnetiske jordpol i åtte timer før den forsvant.

- Dette er oppsiktsvekkende. Vi har trolig oppdaget en ny måte nordlyset oppfører seg på, sier professoren i en pressemelding fra arbeidsgiveren Birkelandsenteret for romforskning på Universitetet i Bergen.

- Det er gøy at man kan gå ut i naturen og oppdage noe nytt. Vi vet ikke alt som skjer i vårt nære verdensrom, sier Oksavik til Dagbladet.

- Veldig likt tropisk orkan

Han beskriver det nyoppdagede fenomenet som ei slags trakt, hvor elektroner fra sola skytes ned mot jorda og lager nordlyset.

- Det regner ned på en måte, og er veldig likt en tropisk orkan i oppførsel - et romværfenomen, sier professoren oppglødd.

46-åringen forteller at veien fram mot publisering har vært «veldig lang» siden oppdagelsen seint i 2017.

- Vi har strevd med å få resultatene publisert, fordi folk ikke har hørt om dette før. Dette strider veldig mot tankegangen i lærebøkene om nordlys, som nå må revideres, sier forskeren.

ASYMMETRI: Birkelandsenteret for romforskning forklarer hvorfor nordlys og sørlys ikke er lik hverandre. Video: Mount Visual / Birkelandsenteret for romforskning Vis mer

Nærmest tilfeldig

46-åringen forteller at rom-orkanen ble oppdaget nærmest tilfeldig, i forbindelse med at han i 2017/18 hadde forskningstermin - først i USA, deretter i Shandong mellom Beijing og Shanghai. Den kinesiske byen ligger langt utenfor allfarvei for nordmenn flest.

- Der møtte jeg professoren som er førsteforfatter av studien, samt mange studenter som gransket flere hundre tusen satellittbilder. Plutselig kom en student løpende og spurte «Hva er det her?».

Oksavik, som har over 20 års erfaring med nordlysforskning, husket at amerikanske forskere for flere tiår siden hadde sett det de kalte en «nordlysflekk» langt mot nord.

- Nå har vi mye bedre oppløsning på satellittbildene, og kunne se at nordlyset hadde spiralarmer, forteller professoren entusiastisk.

FORSKER: Kjellmar Oksavik er professor ved Birkelandsenteret for romforskning i Bergen og Universitetssenteret på Svalbard (UNIS). Foto: UNIS
FORSKER: Kjellmar Oksavik er professor ved Birkelandsenteret for romforskning i Bergen og Universitetssenteret på Svalbard (UNIS). Foto: UNIS Vis mer

Fenomenet viste seg i materiale fra fire amerikanske værsatellitter 20. august 2014, og ble altså oppdaget av det norske og kinesiske teamet tre år seinere. Den syklonliknende formasjonen hadde en diameter på over 1000 kilometer.

Som en virvelvind

Teamet studerte nå data fra et partikkelinstrument som fløy igjennom fenomenet. Det viste at partiklene hadde høy intensitet.

- Det var som en virvelvind. Satellitten i 800 kilometers høyde viste i tillegg at det var som et lite øye midt inni orkanen - som et stormens øye, der alt er rolig, forklarer Oksavik.

- Dermed begynte vi å komme opp med ordet «rom-orkan» - det er et nytt ord, som beskriver fenomenet best.

Forskningsteamet har også simulert rom-orkanen ved hjelp av avanserte datamodeller.

- Det var tidligere umulig på grunn av manglende datakraft, sier professoren.

Gigantisk partikkelakselerator

Nordlys oppstår når ladde partikler fra sola kolliderer med atomer og molekyler i jordatmosfæren. Lyset vi ser, stammer fra energien som resulterer fra disse kollisjonene.

- Magnetfeltet ved polen fungerer som en gigantisk partikkelakselerator, som «skyter» elektroner ned i atmosfæren, hvor de stopper opp i rundt 100 kilometers høyde, der nordlyset typisk opptrer, forklarer Oksavik.

Han understreker at alt dette skjer høyt over hodene på folk og ikke er farlig. Og på tross av værterminologien snakker vi her om en virvelvind av partikler og ikke vind i vanlig forstand.

VERDENS VAKRESTE SHOW: Nordlys (og sørlys) er et av naturens mest spektakulære syn. Denne videoen forklarer hvordan polarlysene oppstår. Foto/video: NASA Vis mer

- Når det er sagt, gir aktiviteten en oppvarming av atmosfæren der oppe, og satellitter kan bremses opp på grunn av økt friksjon - det oppleves som en «fartsdump». Og navigasjon og kommunikasjon kan bli forstyrret, siden nordlys kan påvirke radiobølger.

Rolige forhold

Oksavik forklarer at nordlyset vanligvis ligger i en stor oval ring rundt den magnetiske polen. På dagtid er det nordlys over Svalbard, og om natta kommer nordlyset over Nord-Norge. Andre ganger kan ringen få en strek på tvers, slik at den likner den greske bokstaven theta.

- Men ingen hadde trodd at nordlyset kunne krympe sammen i en intens orkan over den magnetiske polen, sier professoren.

Vanligvis når nordlys oppstår, skjer det i forbindelse med stor aktivitet fra sola, i form av store utsendelser av ladde partikler (solstormer). Rom-orkanen oppsto imidlertid under svært rolige forhold.

VAKKERT SKUE: Nordlyset oppstår høyt oppe i atmosfæren, og viser seg på bakkenivå som et spektakulært lysshow. Her fra Hamnøy i Lofoten. Foto: Piotr Krzeslak / Shutterstock / NTB
VAKKERT SKUE: Nordlyset oppstår høyt oppe i atmosfæren, og viser seg på bakkenivå som et spektakulært lysshow. Her fra Hamnøy i Lofoten. Foto: Piotr Krzeslak / Shutterstock / NTB Vis mer

- Har du en teori om hvorfor det er slik?

- Jeg tror det har noe å gjøre med måten jordas magnetfelt kobler seg til det som kommer fra sola på. Kanskje er det en indre modus, noe ukjent. Kanskje er det slik at når det er solstorm, viskes orkanen ut, og når aktiviteten øker, får vi nordlyset vi er vant til.

- Skjer ofte

Oksavik regner med at rom-orkaner forekommer ganske ofte.

- Vi vet ikke hvor ofte, for vi har ikke tenkt på at det kunne være slik, sier han - og sikter til at under rolige solforhold er det vanligvis liten grunn til å lete etter uvanlig nordlysaktivitet oppe ved den magnetiske nordpolen.

Professoren forklarer at endringer i nordlysaktiviteten neppe har mye å gjøre med klimaendringer.

- Nordlyset skyldes stort sett solaktivitet. Men høyden kan flyttes litt når temperaturen i atmosfæren endrer seg; når temperaturen ved bakken blir høyere, blir den litt lavere der oppe. Og da synker nordlyset litt, for eksempel fra 110 til 105 kilometers høyde.

Mer nordlys framover

Oksavik forklarer videre at nordlysaktiviteten følger elleveårssykluser, som speiler solaktiviteten. Vi nå er inne i en lavaktivitetsperiode, og dermed relativt lite nordlys.

- Men de neste tre-fire åra blir det mye mer aktivitet, siden vi akkurat er forbi lavpunktet i elleveårsperioden. Det har i det siste vært litt nordlys også i Sør-Norge, på grunn av økende aktivitet.

På slutten av 2024 skal forskningssatellitten «SMILE» - et samarbeidsprosjekt mellom Den europeiske romfartsorganisasjonen (ESA) og Kina - skytes opp. Satellitten skal bidra til å bedre forståelsen av samspillet mellom solvinder og jordas magnetfelt.

- I Bergen bygger vi et lite instrument som skal sendes opp med den. Det blir ekstra spennende når vi får noe helt nytt å vende blikket mot, avslutter Kjellmar Oksavik.

Vi bryr oss om ditt personvern

dagbladet er en del av Aller Media, som er ansvarlig for dine data. Vi bruker dataene til å forbedre og tilpasse tjenestene, tilbudene og annonsene våre.

Les mer