VIDENSKABEN
Videnskaben bag nordlyset, forklaret
Hvordan solvind, ladede partikler og Jordens magnetfelt tilsammen får den arktiske himmel til at lyse op i grønt, rødt og violet — fysikken bag Tromsøs nordlys.
Se nordlysture på GetYourGuide ↗Det begynder 150 millioner kilometer væk, på solen
Auroraen begynder med solvinden – en konstant strøm af ladede partikler, for det meste elektroner og protoner, der strømmer væk fra solen med hastigheder på op til flere hundrede kilometer i sekundet. Når solen er mere aktiv, sender den også koronale masseudbrud ud: enorme udbrud af solmateriale, der når Jorden på en til tre dage. Både den stabile vind og de lejlighedsvise udbrud leverer råmaterialet til et lysshow, men ingen af dem garanterer et – det, der sker bagefter, når materialet møder Jordens magnetfelt, afgør, om himlen over Tromsø faktisk lyser op på en given nat.
Jordens magnetfelt leder partiklerne mod polerne.
Jordens magnetosfære afbøjer det meste af solvinden rundt om planeten, hvilket er grunden til, at nordlyset er sjældent nær ækvator – den samme beskyttende boble, der skærmer atmosfæren over geologisk tid. Men feltlinjerne konvergerer ved de magnetiske nord- og sydpoler og leder ladede partikler ned i den øvre atmosfære i to ringformede zoner på et par tusinde kilometer i diameter – én over Arktis, én over Antarktis, der næsten spejler hinanden. Tromsøs beliggenhed langt mod nord placerer byen næsten direkte under den nordlige ring, kendt som den aurorale oval, hvilket er den helt store grund til, at byen oplever langt flere nordlysnætter end steder på lavere breddegrader.
Kollision, ikke forbrænding — sådan skabes lyset
Nordlyset er hverken ild eller reflekteret lys – det er et sammenstød i en skala, der er svær at forestille sig. Partikler, der ledes ned af magnetfeltet, smadrer ind i ilt- og nitrogenatomer cirka 100 til 300 kilometer oppe – langt højere end de 10 til 12 kilometer, som kommercielle fly flyver i – og overfører energi, som atomerne derefter frigiver som fotoner. Det er stort set den samme underliggende proces som i et neonskilt, bare i en enormt større skala og i langt højere højde. Den præcise højde og den specifikke gasart afgør farven, hvilket er grunden til, at et enkelt show kan skifte gennem flere forskellige nuancer, når kollisionerne finder sted i forskellige højder i løbet af samme nat.
Hvorfor grønt dominerer næsten alle udstillinger
Iltatomer i en højde af 100 til 300 kilometer producerer den gulgrønne farve, som udgør størstedelen af det, man faktisk ser fra Tromsø på en typisk nat – og belejligt nok er det også den farve, det menneskelige øje er mest følsomt over for i svagt lys, hvilket får selv et moderat nordlys til at fremstå langt mere levende, end dets faktiske lysstyrke skulle tilsige. De sjældnere røde nuancer stammer fra samme ilt højere oppe, over cirka 300 kilometer, hvor kollisioner sker sjældnere, og det resulterende skær er svagere. Blå og lilla toner kommer derimod fra kvælstof længere nede i atmosfæren og optræder typisk kun under et kraftigere, mere energisk lysshow udløst af et større udbrud af solpartikler.
Den aurorale oval er ikke fast — den ånder.
Ringen af aurora-aktivitet omkring den magnetiske pol udvider sig og trækker sig konstant sammen med de geomagnetiske forhold – mere som en levende form end en fast linje på et kort. På en stille nat kan den trække sig tilbage mod selve polen, så selv langt mod nord ligger uden for den; under en kraftig geomagnetisk storm svulmer den udad, hvilket er grunden til, at en intens storm af og til kan presse synlig aurora helt ned til Centraleuropa. Tromsøs beliggenhed næsten direkte under ovalen betyder, at byen sjældent har brug for meget udvidelse for at få et show – den videnskabelige årsag til, at en beskeden KP-værdi stadig kan producere et stærkt, farverigt skue lige over hovedet her.
De elleve års rytme bag tallene
Solaktiviteten stiger og falder i en cirka elleveårig cyklus kendt som solcyklussen, og jo flere solpletter og udbrud der optræder på solens overflade, desto mere råmateriale er der til rådighed til at drive nordlyset. Solcyklus 25 nåede sit maksimum omkring 2024, noget tidligere og kraftigere end mange prognosemagere havde forventet, og den forhøjede aktivitet fortsætter typisk et par år efter toppen, før solen gradvist falder til ro mod det næste solminimum. Intet af dette ændrer Tromsøs underliggende geografiske fordel – dens placering under ovalen betyder noget i alle faser af cyklussen – men en mere aktiv sol betyder generelt hyppigere og klarere nordlys.
Ikke sikker på hvilken aften, eller hvilken slags nordlystur?
Skriv din e-mail og cirka hvornår du rejser — så sender vi et kort overblik over, hvordan sæsonen fungerer måned for måned, hvorfor en jagt-minibus slår et fast lejr på overskyede nætter, og hvordan du læser vejrudsigten, så du booker de rigtige aftener.