Vikan - 16.02.1984, Blaðsíða 30

Margir þeirra spekinga fyrri
alda sem spáöu í norðurljósin
töldu þau eiga upptök handan
jaröneskrar tilvistar — og viti
menn, þeir öldnu spekingar höföu
í vissum skilningi rétt fyrir sér:
þaö er sólin sem orsakar norður-
ljósin.
Þessi kvikandi ljósbelti hafa á
undanförnum árum oröiö rann-
sóknarefni fjölmargra vísinda-
manna. Raunar voru ýmsar
merkar rannsóknir, sem enn er
vitnaö til, gerðar um aldamótin
1900 og á næstu áratugum eftir
þaö. Einna merkastur þeirra
tíma vísindamanna á þessu sviði
var Norðmaöurinn Carl Störmer.
Hann fann meðal annars út í
hvaöa hæð norðurljósin eru. Á síð-
ari árum hafa vísindamenn skoð-
aö norðurljósin á ýmsa vegu —
með litrófsmælum, viðtækjum,
ratsjám, úr eldflaugum og frá
gervihnöttum.
Á síðustu öld höfðu menn þegar
gert sér grein fyrir því að ljósbelt-
in yfir heimskautasvæðunum eru
mest og litríkust nokkrum dögum
eftir að miklar sprengingar hafa
átt sér staö á yfirborði sólarinnar.
Fyrir tveim áratugum kom svo á
daginn að frá sólinni stafar stöö-
ugum straumi af rafeindum, svo-
nefndum sólarvindi.
Rafeindir og róteindir (prótón-
ur) rjúka frá yfirboröi sólar og
þeytast út í geiminn í allar áttir
frá sólinni. Þessi sólarvindur (eða
kannski réttara sagt sólarstorm-
ur) fer með nokkurra hundraöa
kílómetra hraöa á sekúndu. Hann
bylur meðal annars á segulsviði
jaröarinnar.
Segulsvið jarðar myndast
vegna hreyfinga fljótandi málma
í iörum jarðar. Hraðfara sólar-
vindurinn lendir á segulhjúpnum
sem umlykur jörðina og mótar
lögun hans þannig að í stað kúlu-
lögunar hefur segulsviðiö keilu-
lögun.
Sá hluti segulsviösins sem veit
viö sólu á hverjum tíma flest út aö
vissu marki og er hæð segulhjúps-
ins frá jörðu um það bil 60.000 kíló-
metrar þeim megin. Hinum meg-
in — þar sem nótt ríkir á hverjum
tíma — er segulsvið jarðar keilu-
laga og teygist nokkrar milljónir
kílómetra út í geiminn.
Sólarvindurinn bylur á segul-
hjúpnum og að auki þýtur hann
meöfram segulhjúpnum og heldur
áfram út í geiminn í átt frá jörðu
og sólu. En sumar rafeindanna og
róteindanna í honum halda ekki
áfram, þær dragast vegna áhrifa
segulorkunnar inn í segulhjúpinn
keilulagaða. Það sem meira er
um vert — sumar breyta algjör-
lega um stefnu. Segulsvið jarðar
nær tökum á þessum örsmáu raf-
eindum og dregur þær í gagnstæða
átt viö þá sem þær komu úr. Raf-
eindirnar frá sólinni berast inn á
hraöbraut í segulkeilu jarðarinnar
og stefna nú með 10.000 kílómetra
hraða á sekúndu í átt að jarðkúl-
unni.
Segulskautin verka mest á
þessar rafeindir frá sólinni og í lok
síns langa ferðalags rekast þær í
námunda við heimskautin á ysta
lag lofthjúps jarðarinnar, svo-
nefndan hitahjúp (thermosphere).
Hringlaga svæði í háloftunum
marka árekstrarstaðina kringum
hvorn pól, nánar tiltekið eru þess-
ir hringir meö miöju í segulpólun-
um og hafa 23 breiddargráöa
radíus.
Sólarrafeindirnar rekast inn í
hitahjúpinn sem umlykur jöröina í
100 til 300 kílómetra hæð yfir yfir-
borði jarðarinnár. Líkja má segul-
sviði jarðarinnar nálægt segul-
skautunum við sogstrompa sem
hafa efra opið þar sem sólarraf-
eindirnar rekast inn í hitahjúpinn.
Stromp-opin sem soga að sér raf-
eindimar í 100—300 kílómetra hæð
eru hringlaga og lýsandi af því að
orkan í sólar-rafeindunum verkar
á lofttegundirnar yst í lofthjúp
jarðar, eins og rafeindir verka á
gastegundir í neon-ljósi. Raforkan
lýsir lofttegundirnar upp. Þessi
glóandi hringlaga orkusvið um-
hverfis segulskautin sjáum við
oft, og okkar megin á jöröinni
nefnast þau norðurljós. Séð úr
gervihnetti lítur „stromp-opið” út
eins og kóróna umhverfis segul-
skautið í noröri (sjá mynd á bls.
29).
Noröurljósin eru sem sé ekkert
einangrað fyrirbæri, þau eru hinn
sýnilegi hluti gífurlegs rafkerfis
sem dælir milljónum megavatta
af raforku- og varmaafli inn i
gegnum efri lög lofthjúpsins yfif
heimskautunum. Þessi ofboös-
lega orka, sem sólarrafeindirnar
flytja eftir segulhraðbrautinni i
átt til jarðar, leysist úr læðingi i
fareindahjúpnum. Súrefnisfrum-
eindir yfir heimskautunum hlað-
ast orku frá sólar-rafeindunum og
gefa frá sér hinn kunnuglega gul'
græna lit í norðurljósunum. E
rafeindirnar komast í um 100 kílO'
metra hæð yfir jörðu rekast þær a
köfnunarefnisfrumeindir
mynda eldrautt ljós.
Aöeins eitt prósent af sólarork-
unni sem berst meö sólarvindiO'
um verður sýnilegt sem noröur-
ljós. Mestur hluti þessarar orku
breytist í varma, segulorku og a
einhverju marki í útvarpslang'
bylgjur. Þær síðastnefndu beras
út í geiminn og gætu nýst geimfof'
um sem langbylgju-stefnuvitar.
Vegna sólarraforkunnar, sern
bylur í sífellu á fareindahjúpnurir
leiðir loftið í honum vel. Loíti0
þama uppi er blanda af jákvætt og
neikvætt hlöðnum rafeindum
frumeindum og nefnist plasma"
gas. Af þessum ástæðum verka'
fareindahjúpurinn eins og spegi
á útvarpsbylgjur, hann endur
varpar stuttbylgjum og gerir ok
ur kleifar útvarpssendingar mi
landa.
Þessi sólarorka breytist eins og
áður segir meðal annars í segn
orku og veldur stundum sego
stormum á jörðu niðri. Árið 1"
fylgdu miklar norðurljósasýning
ar í kjölfar sólargosa. Sú segu
orka sem jafnframt barst til jar
ar olli því að 230.000 volta straum'
breytir í Kanada sprakk °g V1
vegar í Bandaríkjunum slökk
straumrofar orkuveitna skyIlU
lega á sér. í miðvestur-fylkj
Bandaríkjanna dró í nokkrar mm.
útur um helming úr rafstraun
hiá ríifvpitiiniim
Orkusviðin yfir heimskaut ^
um, þessir sogstrompar se ^
draga til sín milljóna ampera ra
straum frá sólinni, hafa líka 3
þýðingu. Svæðin innan Þessa j
sogstrompa verka líkt og op u^
geiminn og þaðan er hægt J
stunda ýmsar mikilvægar ran
sóknir á segulfyrirbærum og 0
um orkufyrirbærum úti í Se
um. Og ekki væri ónýtt að ge‘,
notað þessa orku þarna upP
Orkan sem veldur skini nor
ljósanna í eina klukkustund Ja
gildir 100 milljörðum kíl°v
stunda — meö öðrum orðum ,
faldri ársframleiðslu rafmagn
íslandi!
30 Víkan 7. tbl.
Vor- og jumartúkan '84:
^itir heilmikið peysu-
®l,,ið tískuspekúianta
afa blússur og kjólar
a*‘ð innreið sína
ý‘ faraldurinn
virðist álíka smit-
3ndi og sá fyrri..
7*enn með jafn-
°likar hug-
^yndir um
f'sku og til
daeniis Kenzo
^nars vegar og Yves Saint
^aurent hins vegar taka fullan þátt í leiknum, að sjálfsögðu
u °r a sinn mátann. Af blússunum spretta svo hugmyndir
sífl ^ola 09 ma nokkra slíka á næstu síðum. Á þessari
La ^ 6rU “r v°rtiskunni frá tískuhúsi Yves Saint
,-ents og kannski eitthvað eigi eftir að ná svipuðum
^ nfum og blússuhugmyndirnar frá júlísýningu tísku-
Ss‘ns- Að sögn tískuskríbenta hjá Washington Post og
s-1'3*1* ^r’*June voru eftirlfkingar af blússunum gerðar af
J°ræningja"saumastofum um allan heim.
■oeranai
lúxujfatnadur