Norrsken på himlen, men vet du vad de är?

Finland bedriver spetsforskning inom området för norrskensforskning. Rymdforskningssatelliten "Finland 100" vid Aalto universitet har filmat och utforskat norrsken.

Den ursprungliga energikällan för norrsken är solen, även om själva norrskenet uppstår i jordens övre atmosfär på en höjd av 100–200 kilometer. Norrsken är statistiskt sett mest sannolikt att ses vid midnatt och ett par timmar på vardera sidan om den. I synnerhet i samband med stora rymdstormar kan det dock synas när som helst under det mörka dygnet.

Prognoser för norrsken kan följas på Meteorologiska institutets webbplats. Sannolikhetsbedömningen av norrsken uppdateras en gång per vardag. Vid särskilt intressanta rymdväderstörningar kan den uppdateras oftare.

Sannolikheten för norrsken anges på en skala med fyra nivåer: liten – ganska liten – måttlig – hög. Uppskattningen ges för de tre nätter som följer på utarbetandet av prognosen. Den tar inte hänsyn till den molnighet som kan hindra oss från att se norrsken. Uppskattningen gäller sannolikheten för norrsken söder om en vanlig norrskenszon, dvs. ungefär söder om Rovaniemi. Sannolikheten anges ordagrant, eftersom sannolikheten för norrsken tolkad som procent alltid varierar även enligt latitud och växer norrut. 

© Nathalie Dahl

Från solen försvinner hela tiden partiklar ut i rymden. Denna spridande ström av partiklar kallas solvind. Den bär med sig solens magnetfält. Solvinden och dess oregelbundenhet orsakar väderfenomen i rymden. Solvindens hastighet varierar, och den snabbare solvind som börjar med de så kallade coronaöppningarna orsakar ofta ökad norrskensaktivitet i Finland när den träffar marken.

Partikelhastigheten i den övre atmosfären är upp till 1 000 kilometer per sekund. Färgen på det ljus som alstras vid urladdningen av stämningslokalerna beror på den stämda partiklens kvalitet och den energi som den får vid kollisionen: i syreatomernas stämningsrum uppstår grönt och rött ljus, medan kvävemolekylerna tar emot och överför energi motsvarande en blåaktig fotokristall.

Satelliten Finland 100 har avbildat norrsken

Rymdsatelliten Finland 100 vid Aalto universitet har gjort något som tidigare endast var möjligt för mycket större satelliter: den fotograferade och studerade norrsken. Satelliten Finland 100 – uppkallad efter jubileumsåret för Finlands självständighet – har rest runt på 600 kilometers höjd i nästan fem år (uppskjutning den 3 december 2018). Satelliten Finland 100, som motsvarar storleken på en mjölkburk och väger cirka ett kilo, bär med sig två undersökningsapparater, en bredvinkelkamera och en radiomätanordning. Kameran har tagit bilder av norrsken och gjort unika mätningar i norrskensområdet. I forskningsrapporten analyserade forskarna kamerans  fotografi av norrskenet genom att kombinera det med foton från markbaserade norrskenskameror och magnetfältsmätningar.

För rymdfysikern är norrskenet ett fascinerande ämne, eftersom det visar hur solen påverkar jordens övre atmosfär. Ämnet är viktigt också med tanke på samhällets säkerhet och funktion, eftersom rymdvädret påverkar till exempel flygtrafiken, satelliterna samt telekommunikations- och elnäten.

Bild: Satellitprojektet Finland 100/Jari Mäkinen

Källor: Meteorologiska institutet, Aalto universitet, STT, YLE