Norrskensforskning fram till idag

Det vi nu vet om norrsken är ett resultat av många hundra års forskningsarbete. Otaliga forskare har genom århundraden fachinerats och lockats av norrskenets vackra mystik och trolska dans.

De första vetenskapliga teorierna som vi känner till idag härstammar från de gamla grekerna. Framför allt var det filosofen Aristoteles som några århundraden före Kristi födelse ägnade sig åt att forska om norrsken. Hans idéer byggde på dåtidens uppfattning om att universum var uppbyggt av de fyra elementen jord, luft, eld och vatten. Teorin gick ut på att torra avdunstningar från jordytan steg upp genom atmosfären till hög höjd. Norrskenet uppkom sedan när avdunstningarna antändes av solens strålar (bild 1).

 

Bild 1. Aristoeles norrskensteori. Torra utdunstningar från jorden stiger till hög höjd där de antänds av solens strålar

 

På 1200-talet, då man fortfarande trodde att jorden var platt och omgiven av oceaner, hade man uppe i Norden helt andra idéer om norrsken. Bland annat hypotesen om att glaciärer kunde ha sådan inneboende kraft att de ibland började lysa. Glaciärernas ljus reflekterades sedan i sin tur på himlavalvet i form av norrsken.

Många år senare, under slutet av 1500-talet började man intressera sig för magneter, och genom det förstå sig på jordens magnetfält. Den engelske astronomen Edmund Halley drog i början av 1700-talet den riktiga slutsatsen att norrsken hade med magnetism, jordens magnetfält, att göra.

På 1800-talets mitt fann man att solen, och dess fläckar, på något sätt var inblandad i norrskenets mysterium.

Vid sekelskiftet föreslog norrmannen Kristian Birkeland att norrskenet orsakades av elektroner från solen. Han utförde experiment som ytterligare understrykte hans upptäckt. Tyvärr visade en närmare granskning av experimenten att det var en något förhastad slutsats. I det lilla experimentet var det inga problem att få elektronstrålen att hålla ihop. Skillnaden med verkligheten var att elektronstrålen där ska tillryggalägga de 150 miljoner kilometrarna mellan solen och jorden. Birkelands upptäckt var trots detta ett mycket stort steg i rätt riktning för forskningen.

Kunskaperna om magnetismens och solens inblandning skulle i vår tid visa sig ha en avgörande betydelse för vidare forskning om norrsken.

Med industrialiseringen och det moderna samhället gavs större resurser åt forskningen, men det var först straxt efter andra världskriget som rymdforskningen tog fart på allvar. Krigsmakterna lade ner stora pengar på utveckling av raketteknik. En teknik som efter krigsslutet var utmärkt att använda i forskningssyfte. Man byggde sondraketer som skickades upp i atmosfären och utförde mätningar.

Med den nya data- och rakettekniken kunde man förkasta de flesta gamla teorierna, men man fann också att många teorier faktiskt kunde bidra med något litet korn till den sanning vi tror på idag.

Ytterligare några år senare kom sateliterna, som gick i omloppsbanor runt jorden. Med dessa fick man en helt ny möjlighet att kontinuerligt utföra mätningar, och fotografera och dokumentera norrsken från rymden. Satelitmätningarna kunde ytterligare befästa de resultat man fått från sondraketerna. Genom att sammanställa gamla och nya idéer med resultat av mätningar med den nya tekniken fick man en tämligen omfattande bild av naturfenomenet norrsken.

Man började nu på allvar tro att man löst norrskenets gåta.

 

 

Johan Bylund 1999