Hopp ned til navigasjon Hopp ned til innhold

En plass i sola - den norske solforskningen

Det er ikke i nord sola skinner mest, men norske solforskere skinner internasjonalt.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"/>

Alt liv på jorda er avhengig av lyset og varmen fra sola. Vår nærmeste stjerne påvirker klima og miljø over hele kloden.

Men stormer på sola kan gi farlig stråling for astronauter og skade satellitter og annet elektronisk utstyr i bane. På bakken kan sterke solstormer slå ut strømnettet, med de samfunnsmessige problemene det innebærer. Derfor er forskningen på sola en viktig del av aktivitetene til de ulike romorganisasjonene.

Norske forskere ligger helt i verdenstoppen når det gjelder solforskning.En nylig internasjonal evaluering ga det norske miljøet toppkarakter. I seks år var nestlederen for Soho fra Norge Datasenteret til den japanske solsatellitten Hinode, ligger ved Universitetet i Oslo.

Det var arven etter nordlysforsker Kristian Birkeland som førte til den store interessen for sola blant norske forskere. Observasjoner av sola fra verdensrommet begynte med Olav Kjeldseth-Moe. I dag er han professor emiritus ved Institutt for teoretisk astrofysikk ved Universitetet i Oslo.

På 1970-tallet jobbet han i USA med solteleskopet som var ombord på den amerikanske romstasjonen Skylab. Da Kjeldseth-Moe kom tilbake til Norge, fortsatte forskningsgruppen hans å undersøke sola ved hjelp av sonderaketter som ble skutt opp i USA.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"/>

På den tiden fantes det ikke digitalkamera, så bildene fra sonderakettene måtte digitaliseres for hånd før de kunne analyseres med datamaskin. Solforskerne bygget et eget instrument, et fotometer, spesielt for dette formålet. Det scannet fotografiene punkt for punkt, som så ble satt sammen til et digitalt bilde. Hvert bilde tok 24 timer å digitalisere og fylte flere av datidens harddisker.

Bilde for bilde bygget de norske solforskerne opp en database med unike observasjoner av sola. Men det er bare mulig å gjøre cirka syv minutter med observasjoner for hver oppskyting med sonderakett. Derfor ønsket solforskerne seg lengre observasjoner.

Da romfergen Challenger skulle skytes opp med solteleskopet HRTS (High Resolution Telescope and Spectrograph) i 1985, grep de norske forskerne sjansen. Gjennom sine kontakter i USA fikk Kjeldseth-Moe og professor Oddbjørn Engvold være med å styre solteleskopet ombord i romfergen.

Solforskerne fikk en uke med observasjoner av sola, tatt på fotografisk film, som ble digitalisert og lagt til databasen på Blindern. Dette arbeidet gjorde at de norske forskerne ble verdensledende på databehandling og analyse av solobservasjoner.

Solsatellitten Soho

Dermed var det naturlig at de norske solforskerne ble spurt om råd og ekspertise da den europeiske solsatellitten Soho (Solar and heliospheric observatory) skulle bygges på begynnelsen av 1990-tallet.

De norske solforskerne konstruerte programmet som analyserte dataene fra et av Sohos instrumenter. Forskningsrådet bidro med 20 millioner kroner til prosjektet.

Også norsk industri leverte teknologi til Soho for rundt 80 millioner kroner. Bo Andersen, Norsk Romsenters nåværende direktør, bygget sensoren til kameraet på Soho som måler solas intensitet.

? Vi plasserte oss i den spisse enden av satellitten, der dataene kom ut, dermed fikk vi lettere og hurtigere tilgang på informasjonen og kunne presentere forskningsresultater raskt, sier Pål Brekke

? De første fire årene hadde vi også en mann stasjonert i operasjonssenteret ved NASA Goddard Space Center utenfor Washington DC. Dermed fikk vi utført nøyaktig de observasjonene som norske forskere ønsket seg.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"/>

I seks år var Brekke nestleder for Soho-prosjektet ved kommandosenteret i Washington. Etter to år ble en annen nordmann, Stein Vidar Hagfors Haugan, leder for koordineringen av Soho-observasjonene. Da var to av gruppens fire ledere norske. I dag leder Hagfors Haugan datasenteret for den japanske solsatellitten hinode ved Universitetet i Oslo.

Da boken med de første forskningsresultatene fra Soho kom ut, var det ingen andre land som hadde flere forfattere enn Norge. Bildene fra solsatellitten var spektakulære og populære. Hver måned hadde Sohos nettsider mer enn 20 millioner treff. I dag er trafikken kommet opp i 60 millioner treff per måned.

? Med Soho så vi vår nærmeste stjerne med helt nye øyne, og vi kom nesten skremmende nær sola og de voldsomme utbruddene fra overflaten. Det var umulig å ikke bli fascinert av den voldsomme dynamikken og av hvordan sola hele tiden påvirker vårt teknologibaserte samfunn, sier Brekke.

For første gang så forskerne også tvers gjennom sola og kunne se når store solflekker ble dannet på den andre siden.

Solteleskopet Hinode

Da den japanske romorganisasjonen JAXA skulle bygge Hinode (Solar-B) rundt år 2000, ønsket de å få mest mulig data tilbake fra solsatellitten.Fra Japan kunne de bare lese ned data i fire av 15 satellittomløp hvert døgn. Det kunne heldigvis Norge endre på.

Ved hjelp av nedlastingsstasjonen SvalSat på Svalbard tas nå informasjonen fra Hinode ned hele 15 ganger i døgnet. Dataene lagres og bearbeides i et eget datasenter, Hinode Science Data Centre, på Blindern. Forskerne som bruker dataene fra Hinode logger seg på dette datasenteret.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"/>

? Igjen har vi plassert oss i spissen av datastrømmen, der vi får mest og raskest vitenskapelig utbytte av det vi investerer i solprosjektene, sier Brekke.

Da Hinode ble skutt opp i 2006, var den en av de mest avanserte solobservasjonssatellittene i bane rundt jorda. Hinode har tatt spektakulære nærbilder av sola, med fantastiske detaljer.

Å varsle det viktige romværet

Sola og solvinden, strømmen av partikler som sola hele tiden sender ut, strekker seg til de ytterste grensene av solsystemet Solvinden danner et eget vær i rommet. Når sola har kraftige utbrudd, gir det solstormer og dårlig romvær.

Solstormer har forårsaket brudd i radiokommunikasjon, navigasjonssystemer og strømbrudd med ujevne mellomrom de siste 50 årene, men ingenting har lignet på stormen som skjedde i september 1859. Da eksploderte et monster av en solstorm.

En voldsom skur av ladede partikler ble avfyrt mot jorda, og 15 timer senere lyste himmelen opp i et fyrverkeri av grønne, røde og fiolette nord- og sørlys over hele planeten. Lyset ble sett så langt sør som Karibia, Hawaii og Mellom-Amerika. Nettverket med telegraflinjer ble slått ut på grunn av det kraftige nordlyset.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"/>

Skulle en slik solstorm skje i dag, vil vi bli langt hardere rammet enn i 1859. Kraftlinjer og telefonkabler, radarer, mobiltelefon og GPS-kommunikasjon kan enkelte steder bli slått helt ut. Skjer det, kan det ta lang tid og kreve store ressurser før alt er på fote igjen.

Derfor ønsker den europeiske romorganisasjonen ESA å opprette et eget program for varsling av været i rommet Med sin ekspertise innen solforskning og nordlys, ønsker Norge å bli det ledende nordiske landet i dette programmet.

I dag er Soho fortsatt den satellitten som best kan se inn i solas indre og varsle solstormer. Men Soho er nå så gammel at de fleste instrumentene er skrudd av. Solforskerne håper derfor at ESAs romværsprogram vil føre til en ny satellitt som skal holde godt øye med været på sola.

Skjer det, er det naturlig at verdens sterkeste solforskningsgruppe ved Universitetet i Oslo blir en del av dette programmet, i nært samarbeid med andre miljøer i Norge som studerer romvær ved Universitetet i Bergen, Tromsø og på Svalbard.

18. august 2012 er det 50 år siden den første forskningsraketten ble skutt opp fra Andøya Rakettskytefelt. Denne artikkelen finnes i et magasin som er publisert i forbindelse med jubileet.

Last ned en pdf-versjon av magasinet "Norge - 50 år som romnasjon" her.