Presentasjon - Svalbard museum
Presentasjon - Svalbard museum
Presentasjon - Svalbard museum
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Breinosa – verdens beste<br />
utsiktspunkt mot polarhimmelen?<br />
Margit Dyrland<br />
Post. Doc.<br />
Avd. for arktisk geofysikk, UNIS
Oversikt<br />
En liten introduksjon til romfysikk<br />
Litt om historien til<br />
nordlysforskning på <strong>Svalbard</strong><br />
Moderne romforskning på<br />
<strong>Svalbard</strong><br />
Andre himmelfenomener<br />
”J. Westman 1899/1900”<br />
”SOHO (ESA & NASA)”<br />
”Foto: Jeff Holmes<br />
Nordlysstasjonen i<br />
Adventdalen,<br />
2005/2006”
En liten introduksjon til romfysikk<br />
”SOHO (ESA & NASA)”<br />
Wi d E l (2) l k<br />
Fusjon i sola<br />
energi<br />
elektromagnetisk<br />
stråling og<br />
partikkelstråling
På UNIS/<strong>Svalbard</strong> - studier av<br />
hele søyla fra det dype hav til<br />
langt uti verdensrommet..<br />
Fra båter, værstasjoner, Sousy,<br />
Eiscat/Spear og KHO..<br />
Sola påvirker Jorda<br />
havstrømmer, vær,<br />
ozonlaget, natthimmellys,<br />
nordlys, solvindmagnetosfærekobling..
Solvinden<br />
Solvinden + det interplanetære magnetiske<br />
feltet (IMF) kobles sammen med Jorda<br />
nydelig nordlys!<br />
”Phil Hoffman, Canada”
Hvordan skjer denne koblinga?<br />
Jorda er en gigantisk magnet <br />
påvirkes/påvirker de ladde partiklene i<br />
solvinden<br />
Magnetosfæren fungerer som et<br />
skjold, men ikke helt perfekt..
Magnetisk kobling:<br />
Sterkest effekt når IMF<br />
peker i motsatt retning<br />
av jordmagnetfeltet.
1) Nordlys<br />
mellom ~100-<br />
300 km.<br />
2) Kollisjoner mellom<br />
elektrisk ladde<br />
partikler og nøytrale<br />
atom/molekyl i<br />
atmosfæren.<br />
3) Det nøytrale<br />
atomet (feks<br />
oksygen) får da<br />
økt energi som<br />
det sender ut<br />
som lys
”STS-59crew/NASA”<br />
Fargens betydning
Litt om historien til nordlysforskninga på <strong>Svalbard</strong><br />
Steder på <strong>Svalbard</strong><br />
hvor man har gjort<br />
vitenskapelige<br />
målinger av nordlyset i<br />
perioden 1872-2009.
Polhem 1872-73: Den aller første VITENSKAPELIGE<br />
overvintringa<br />
I kveldssalongen på Polhem, mens de<br />
venter på at isforholda skal bedre seg, august<br />
1872. Fra venstre til høyre: August Wijkander<br />
(astronom), Frans Kjellman (botaniker),<br />
kapteinen på Gladan, Gerhard von<br />
Krusenstjerna og Adolf Erik Nordenskiöld.<br />
(Begge bildene fra A.E. Nordenskiölds<br />
fotosamling, Kungliga svenska<br />
vetenskapsakademi).<br />
Ekspedisjonens hus<br />
Polhem i Mosselbukta,<br />
Nord-Spitsbergen<br />
(~80 o N).
Polhem 1872-73: Den første vitenskapelige overvintringa på<br />
<strong>Svalbard</strong><br />
Astronomen August Wijkander tok med seg et<br />
spectroscope à vision directe.<br />
400 nm 700 nm
Polhem 1872-73: Den første vitenskapelige overvintringa på<br />
<strong>Svalbard</strong><br />
Han publiserte<br />
resultatene i<br />
artikkelen Om<br />
norrskenets<br />
spectrum.<br />
Grønt nordlys<br />
målte han til<br />
557.2 nm.<br />
I ”virkeligheten”<br />
557.7 nm <br />
utrolig bra<br />
nøyaktighet til å<br />
være på den<br />
tiden!<br />
Oppdaga helt nye<br />
nordlyslinjer!
Andre vitenskapelig ekspedisjoner til <strong>Svalbard</strong><br />
som gjorde nordlysmålinger:<br />
Første IPY 1882-83: Svensk overvintring på Kapp<br />
Thordsen
Andre vitenskapelig ekspedisjoner til<br />
<strong>Svalbard</strong> som gjorde nordlysmålinger:<br />
Svenske/russiske forskningsstasjoner i<br />
Sorgfjorden/Hornsund 1899-1900
Andre vitenskapelig<br />
ekspedisjoner til <strong>Svalbard</strong> som<br />
gjorde nordlysmålinger:<br />
Andre IPY 1932-33: Svenske<br />
stasjoner i Longyearbyen og Svea<br />
Nord<br />
IGY (Internasjonalt geofysisk år)<br />
1957-58 (”Tredje IPY”)<br />
- Sveitsisk/svensk/finsk stasjon i<br />
Kinnvika, Nordaustlandet<br />
- Russiske målinger i Pyramiden<br />
- Polsk stasjon i Hornsund<br />
Photo: Eric Dyring<br />
Photos: PGI, Apatity
1970: Et lite optisk observatorium på Breinosa (!!)<br />
Instrumentering: Universitetet i Oslo (UiO) satte opp et<br />
himmelkamera og et meridiansvepende fotometer fra<br />
Universitetet i Alaska Fairbanks (UAF).<br />
Photo: Chuck Deehr
Siden 1978: Forskere fra hele verden har hatt<br />
instrumenter i Longyearbyen for å studere dagnordlyset<br />
Forskere fra Universitetet i Oslo,<br />
Alaska Fairbanks, Ulster Irland og<br />
Tromsø utenfor Nordlysstasjonen i<br />
Adventdalen ved en ”kampanje” i<br />
1979.<br />
20 optiske og 5 ikke-optiske<br />
instrumenter målte på nordlyset og<br />
andre atmosfæriske fenomener fra<br />
Nordlysstasjonen.<br />
Roger Smith, Alv Egeland, Torleif Sten, Berger, Kjell Henriksen<br />
og Chuck Deehr
Omtrent samtidig, 1980: Nordlysobservatoriet åpna i<br />
Barentsburg (Kapp Heer)<br />
Bilder av Barentsburg-obseratoriet (BAB) i 1980.<br />
Foto: Vladimir Zverev, PGI (Polar<br />
Geophysical Institute) overvintrer.<br />
I dag tett<br />
samarbeid<br />
mellom BAB og<br />
KHO/Eiscat<br />
De overvintrende<br />
forskerne Galina Totunova<br />
and Vladimir Zverev med<br />
diverse nordlyskameraer.
Hvorfor <strong>Svalbard</strong>?<br />
<strong>Svalbard</strong> ligger langt nord<br />
(Longyearbyen på 78 o N)<br />
Det er mørkt også på dagen på<br />
vinteren (nov-feb). Da kan man<br />
studere dagnordlyset og andre optiske<br />
fenomener for eksempel natthimmellys<br />
(airglow).<br />
Den arktiske atmosfæren er veldig<br />
dynamisk og atmosfæriske modeller<br />
har ikke klart å gjenskape<br />
variasjonene. Modellene trenger reelle<br />
tall (målinger)!<br />
En av veldig få plasser som ligger så<br />
langt nord som har god infrastruktur<br />
og et levelig klima..
Hva er nå egentlig så spesielt med dagnordlyset..?<br />
”Polar NASA”<br />
Illustrasjon: Nordlyssenteret AS
”Margit Dyrland”<br />
Typisk dagnordlys på<br />
<strong>Svalbard</strong>:<br />
- ser ut som det er mest grønt<br />
- i virkeligheten mer rødt..<br />
Oftest mye mindre<br />
“spektakulært” enn<br />
nattnordlyset..
Foto: Kjell Henriksen Foto: Steinar Midtskogen
Moderne nordlysforskning:<br />
Kjell Henriksen Observatoriet<br />
offisielt åpnet 18. februar<br />
2008!
Eksempler på instrumenter på KHO:<br />
Himmelkameraer<br />
Himmelkameraer med og uten monokromatiske<br />
filtre. Tar bilde av HELE himmelen ved å bruke<br />
“fiskeøyelinser”.<br />
Brukes til å studere nordlysdynamikk i relasjon til<br />
forhold i solvinden og magnetosfæren – dvs<br />
kobling sol-jord.
Eiscat, Spear og KHO – “vindu” mot sola og verdensrommet<br />
EISCAT <strong>Svalbard</strong> radarene gir info om<br />
partiklene oppe i ionosfæren også når det<br />
er lyst. F.eks. hastigheten, tettheten eller<br />
energien til elektronene.<br />
SPEAR (Space Plasma Exploration by<br />
Active Radar)<br />
Foto: Mike Kosch, Lancaster University
Foto: Njål Guldbrandsen,Narom<br />
Data fra raketter skutt<br />
over <strong>Svalbard</strong>
Hvorfor studere dette?<br />
- GPS<br />
- Klimastudier<br />
-Romvær<br />
- Lære mer om andre<br />
planeter/solsystemer
Natthimmellys (airglow/nightglow)<br />
Spektrometermålinger av<br />
nordlys og natthimmellys<br />
(airglow). Samme prinsipp<br />
som brukt av Wijkander på<br />
Polhem i 1872-73!
Natthimmellys (airglow/nightglow)<br />
Foto: Doug Zubenel<br />
Grønt natthimmellys<br />
fra Nebraska 5.<br />
august 2005
Meteorer<br />
Temperatur<br />
=<br />
konstant∙√(p/t 1/2)
Nattlysende skyer og polare mesosfæriske<br />
sommerekko (PMSE)<br />
Kan ses fra 40-70°N/S<br />
f.eks. Oslo<br />
i juli og august<br />
Sett av EISCAT radaren juni<br />
2006
Nattlysende skyer fra Stockholm
Foto: M. Dyrland
Eiscat-antennene badet i nordlys..<br />
Foto: Fred Sigernes
Takk for oppmerksomheten! :o)<br />
http://kho.unis.no