En1000-årig Odyssé over Nordlyset

En1000-årig Odyssé
(Nysgjerrighet, Spekulasjoner +
Hva vet vi nå)
over Nordlyset
Prof. Emer. Alv Egeland
University of Oslo
•Nordlyset: Det merkeliste og skjønneste
naturfenomenet et menneske kan skue.
•Carl Størmer (1874-1957) fotograferte over
40 000 nordlys. Aldri sett to identiske
nordlys.
•Ved sin mystiske og eventyrlige prakt,
har det en eiendommelig tiltrekningskraft.
Nordlyset har vært hovedtemaet i mange
ulike mytologier/kulturer
Nordlyset har mange ulike navn:
China – Drager i atmosfæren
Hellas/Middelalderen – Chasmata
Vikingene – Nodurljos (ca. 1000) .
I Europe: Aurora Borealis / Aurora Australis (ca. 1600)
(Aurora: Den Romerske Guden for Morgenrøden.)
NORGE: Værlyset / Vind-lyset, Silde-lyset;
Gamle mennesker som danser og vifter med vite votter
UK/Skandinavia:: The Merry Dansers – eller Polka
Hvorfor er Nordlyset så unikt?
• Sola, Månen, planetene og kometene beveger
seg langs geometriske baner som alle kan
forutsies i generasjoner framover.
• Nordlyset = respektløst ovenfor alle
matematiske lover. Det har til nå ikke latt seg
binde i matematikkens lenker. Derfor har vi
mange spekulasjoner om nordlyset.
• Nordlysgåten er fortsatt bare delvis løst etter
mer enn 200 års studier.
5
Før 1900: Ei bru
fra Jorda til
Gudeheimen.
Etter 1900:
Nordlyset en bro
mellom
naturvitenskap
og humaniora.
I romalderen:
E-mail fra Sola.
6
•Tidlig Historie
•ca. 2.600 f.Kr.; China:
„Tidlig Kinesisk manuskript"
2.000 til ca. 170 B.C.; Det Gamle Testamentet:
f.eks. Esekiel (år 590 f.Kr.) 1.kap; Jeremia 1:13;
Sakaria 1:8
•384 – 322 f. Kr.; Aristoteles:
"Meteorologica" - nordlys (Chasmata) 349 og 344
•ca. 5 f. Kr. - ca. 65 e. Kr; Seneca
Nordlysild - Himmelbrand
De eldste nordlysbeskrivelser?
Gamle nordlysformer
Aristoteles(384-322) brukte mange
forskjellige navn på nordlyset
Fra ca. 1230
• Konungs Skuggasjå
• Kongespeilet
„Lærebok" for Kong
Magnus 6 Lagarbøter
(1238-80).
Hva måtte han kunne
om "Nordurljos„?
Forfatteren – en lærd
mann som ville være
ukjent/anonym.
11
•Nordlys i Vikingtiden (ca. 850 -1300)
Hva måtte Kongen kunne om
"Nordurljos?
1. Navn på naturfenomenet.
•2. En stor, blafrande
låge av eld langt bort.
Mykje uroleg.
3. Utnyttet lyset; Kan finne fram,
fiske og gå på jakt i dette lyset.
4. Tre årsaker.
5. «Vituge menn gjer seg opp ei
meining. Forfat. Eg er ikke særs
kunig».
Kunne vikingene finne veien til
Grønland takket være nordlyset?
• Kunne Vikingene navigere
•etter nordlysbuene?
Kunstneren Karl Harr
Petter Dass
(1647-1707)
studerer og
beundrer
nordlyset???
Solflekker
Maunder Minimum (1645 – 1715)
1751
For vanlige folk
var Nordlyset
nyttig.
1.Varslet været
2.Finne veien i
mørke
3.Godt fiske
4.Prima jaktvær
Er nordlyset farlig?
Menneskene (Nürnberg, 5/10 – 1591) er oppskaget ved synet av nordlys.
Gamle (1570 & 1591) legender om
nordlys
•Barn vinker med hvite skjerf til nordlyset (Ulf Dreyer)
K. Lem’s bok om Finnmark, 1767.
24
•Tresnitt av Fritjof Nansen
F-A. Biard(1839): Nordlys over
Magdalenefjorden
Dyrene blir så glade at de danser når
nordlyset flammer over himmelen.
NORDLYSET
har inspirert mange av våre mest kjente forfattere
Esaias Tegnér
Henrik Wergeland
Theodor Caspari
(musikk av Willy Stoffregn) Jørgen Moe
Arne Garborg
Jonas Lie
Knut Hamsund
Jakob Sande
Nordahl Grieg
-
Frithiofs Saga
Stormen
Jan Magnus Bruheim
Rolf Jacobsen
Brevet til kjærleiken
A/S Vaks og Tørk
-
Tidsbilleder med
Min mening om Nordlyset
Haugtussa
Liv nordpaa
Sne / Evjen
Hornelen
Norge i våre hjerter /
Knut Hamsund
(1859 – 1952)
Hamsund vokste opp på Hamarøy i Nordland, og
har nok sett mange vakre nordlys som senere
inspirerte ham i hans diktning. Hamsund forbandt
nordlyset med en himmelsk fest. Her er et utdrag
fra diktet ”Sne” (1904)
Der flammer lys på himmelen
Arne Garborg (1851-1924)
Fra diktet ”Det vaknar” i Haugtussa
(1895).
den høie nordlysnat. En
bryllupsfest deroppe hvor
stjærner går i krat. Månen
rinder, en gud blant sine
blinkende gudinner.
Vinterljoset vaknar i nord, tøyer dei
grøne bogar, jagar med sus under
kvelven stor fram sine frosne lógar,
skimrer som sølv og perlemor over
fjellom.
lógar = ildtunger
Theodor Caspari
(1853 - 1943)
Theodor Casparis dikt ”Nordlys” fra
samlingen ”Tidsbilleder” (1883) ble skrevet
samme år som de to første nordlysstasjonene i
Norge ble opprettet. Her er et utdrag.
Rolf Jacobsen
(1907 - 1994)
Gnistrende Bue, spillende
Flamme, flimrende Krans om den
taagede Pol. Issvanger Lue,
billedløs Ramme, er du mig,
Nordlys, et Livets Symbol.
Rolf Jacobsen var en av de mest
folkekjære norske lyrikerne i nyere tid. I
siktet ”A/S Vask og Tørk” fra samlingen
”Pusteøvelser” (1975) skriver han om
nordlyset.
Om natten kommer nordlyset med hvite
snorer og henger det opp til tørk i
stjernevinden.
Blåhvitt og rent, men tynt. Skjorter og
lange serker, - nesten som englenes klær.
Nordlyset påvirker helsa?
Nordlyset setter fantasien i sving
• Spesielt hos naturfolk som lever i nær kontakt
med naturen, er det mange spekulasjoner om
nordlyset Er det farlig for folks helse?
• Noen få forskere mener at kraftig nordlys og
intens solaktivitet kan føre til hjerteinfarkt og
andre hjerne skader.
NordlysFysikk - Naturvitenskap
•
•
•
•
•
Tidlig historie:
Spidberg (1724 – refleksjoner av sollyset),
Pontoppidan ( 1750 – et elektrisk fenomen),
Celsius: År:1740
Kompassnålen - Nordlys
35
Earth’s magnetic field
The Span of Years-Monthly
averages
1. Polar
YR
IGY
2. Pol. YR
37
•Kr. Birkelands (1867 – 1917) main contributions
1.
Auroral theory
2.
Artificial aurora -terrella exp.
3.
First permanent observatory
4.
Birkeland auroral-expeditions
5.
Aurora – a global phenomenon
6.
Auroras – magnetic disturbances
•Birkeland’s Terrella laboratory
Hvor i Norge kan vi
se nordlys?
Statistikk basert på
observasjoner i ca.
100 år
Nordlyssonen
44
Størmer’s height measurements
- quantitative and precise
Average height of all measured auroral
points as a function of geomagnetic
co-latitude θ
Størmer, Vegard + many more
measured the latitude variations
Average height of measured points in the different
auroral forms, as a function of geomagnetic co-latitude 45
θ
•Farben
•O
•N
2
•O
2
•(N2)
•Quelle: Brekke, Egeland:
The Northern Lights – Their Heritage and Science
Terrella auroras and Størmer’s
trajectory calculations.
47
Lars Vegard (1880 – 1963)
Colors from auroras
1.
Laboratory work
2. Aurora – temperatur
3. Proton-Auroras - 1939
48
Farger i Jordas Atmosfere
49
Klasifisering av nordlys I hht. farge
• Type A - crimson upper
border (Vegard) Solar
max.
• Type B – magenta lower
border (Vegard)
• Type c – green arc
• Type d – red overall
• Type e – magenta and
green lower border
• Type f – blue or purple
50
Classify According to Color
Type B
Magenta
Lower
Border
(Sun min)
51
Classify According to Color
Type c
Normal
Green,
Gray
52
Classify According to Color
Type d
Great
Red
Aurora
53
Cojugate Aurora occurrence
Classify According to Color
Type e
Magenta
Moving
Ahead
Of
Green
55
“>500 ulike farger I Nordlyset”
56
Proton- Nordlys
• Vegard had seen the Doppler effect since 1939, but did not
have the sensitivity and resolution to see the Doppler shift.
57
Doppler effekten I Nordlys
• Horizon observations broaden but do not shift.
• Zenith measurements broaden and shift.
58
I den norske naturvitenskaplige hage
• Kr. Birkeland
• 1867-1917
•
•
•
•
•
Teori -Solvind
Terrella simuler.
Birkeland strøm
Nordlys elektrojet
Klassifisering ΔB
• Carl Størmer
• 1874-1957
• Nordlys atlas
• Høyde - nordlys.
Forekomst
Størmertron
• Trajectories
• Lars Vegard
•
•
•
•
•
•
1880-1963
Farger nordlys
Vegard-Kapland
Båndener
Proton nordlys
Atmos. temp
Nordlysforskning i Romaldren
• Auroral imagery from above: View entire oval
simultaneously in light of
spacial & temporal variations
• Dayside Cusp and Polar Cap Auroras
• Electrodynamics of discrete auroral forms
• Net downward particle energy – image global
auroral energy deposition
60
•How are auroras ignited" ?
•Quelle: Egeland, Facts about Auroras
62
29 october 2003 23.00 LT
Heights profiles
64
•Particle, electrons, precipitations(W / m2 )
•Auroral intensity in kR
66
Biggest show on Earth;
Magnetic coordinates + time.
Svalbard’s unique location
68
TRIANGULATION of Cusp Auroras
- Longyearbyen & Ny Ålesund
69
Gigantiske nordlysutbrudd – er det
en 100 års periode
• 31. oktober, 1903
• 31. oktober, 2003
• Også tidligere – men statistikken ikke så god,
er 100 års perioder blitt observert.
71
73
Nordlysaktiviteten i Viking perioden
The Large Solar Event of July 14
A series of events
began on July
10, 2000,
culminating in
the large flare of
July 14.
The X-ray flux was
large enough to
disturb the
imagers on the
SOHO satellite
75
Alle har vi mye å takke Nordlyset vinterhimmelens lysorgel, for!!