Redaktørens note: Pål Brekke er en norsk solfysiker med en doktorgrad fra Universitetet i Oslo inden for astrofysik og er nu seniorrådgiver for det norske rumcenter. Han har skrevet en ny populærvidenskabelig bog om solen med titlen Our Explosive Sun; En visuel fest for vores kilde til lys og liv. Find ud af, hvordan du kan vinde en kopi af bogen her. Brekke har skrevet dette gæstepost til Space Magazine.
Solen har fascineret mig i mange år. Dette er måske ikke så mærkeligt, da jeg gik mine første skridt ved solobservatoriet i Harestua, lige nord for Oslo. Min far arbejdede der da. Under mine studier på universitetet i Oslo inspirerede mine rådgivere mig til at bruge tid på at udføre offentlig opsamling. Og det var derfor min interesse for at dele viden om Solens mysterier, der førte til, at jeg skrev denne bog.
Denne bog viser solens egenskaber, hvordan den har fascineret mennesker i tusinder af år, og hvordan den påvirker vores teknologiske samfund. Mit håb er, at denne bog vil inspirere til en øget interesse for solen og for naturvidenskab generelt. Solen er en perfekt indgang til naturvidenskab, da den påvirker Jorden og mennesker på så mange måder. Solfysik interagerer med mange andre videnskabelige områder, såsom fysik, kemi, biologi og meteorologi for at nævne nogle få.
Solen
Billedtekst: Solen påvirker Jorden på mange måder. Billede med tilladelse fra Springer.
Solen leverer energi til alt liv på Jorden og driver klimasystemet og er derfor meget vigtigt for os alle. Det styrker fotosyntesen i planter og er den ultimative kilde til al mad og fossilt brændstof. Storme på Solen kan imidlertid også forstyrre systemer på Jorden, som vores samfund afhænger af.
Ser man på himlen med det blotte øje, virker solen statisk, rolig og konstant. Fra jorden er den eneste mærkbare variation i solen dens placering (hvor den vil stige og sætte sig i dag?). Men solen giver os mere end bare en stabil strøm af varme og lys.
Solen ligger 150 millioner kilometer væk fra os og er en enorm termonuklear reaktor, der smelter brintatomer i helium og producerer millioner graders temperaturer og intense magnetfelter. Tæt på overfladen er solen som en gryde med kogende vand med bobler af varm elektrificeret gas. Den stabile strøm af partikler, der blæser væk fra solen, er kendt som solvinden. Solvinden bærer 1,5 millioner kilometer i timen og transporterer en million tons stof ud i rummet hvert sekund (det er massen af Utahs store Salt Lake).
Hvert 11 år gennemgår solen en periode med aktivitet kaldet ”solmaksimum”, efterfulgt ca. 5 år senere af en periode med stille kaldet ”solminderimum”. Under solmaksimum er der mange solflekker, og under sol minimum er der få. En måde at spore solaktivitet på er således at observere antallet af solflekker. Solflekker er mørke pletter som fregner på soloverfladen, der dannes, når magnetfeltlinjer lige under solens overflade er snoede og stikker gennem soloverfladen. Solflekker kan vare fra et par timer til flere måneder, og et stort solflekken kan vokse til flere gange Jordens størrelse. Selvom kineserne registrerede nogle observationer allerede i 28 f.Kr., har forskere observeret og registreret solflekker siden omkring 1610, da Galileo Galilei pegede sit teleskop mod solen.
Hvorfor bryder forskere sig om solflekker? Fordi de er synlige tegn på uroen inde i solen, der fører til rumvejrvirkninger på Jorden. Koronale masseudsprøjtninger (CME'er) og solfakler er ofte forbundet med solflekkegrupper.
I løbet af de næste par år vil der opstå flere solstorme, når Solen nærmer sig maksimal aktivitet i 2013.
Rumvejr
I løbet af de næste par år vil der opstå flere solstorme, når Solen nærmer sig maksimal aktivitet i 2013. Og at disse storme undertiden kan forårsage skader her på Jorden? Ud over at skabe den smukke aurora har solstorme mange negative effekter. Auroraen er en manifestation af noget voldeligt, der sker i vores atmosfære, hvor nogle gange 1.500 gigawat elektricitet genereres. Dette er næsten det dobbelte af energiproduktionen i Europa!
Solstorme sender store mængder stråling, partikler, gas og magnetiske felter ud i rummet, undertiden direkte mod Jorden. Vi er heldige, at vi er afskærmet fra det meste af den farlige stråling og partikler. Dette skyldes vores atmosfære, der forhindrer, at UV- og røntgenstråler når jorden, og vores magnetosfære, der afleder partikler. Virkningerne fra solstorme kaldes rumvejr.
Indtil for ca. 100 år siden kunne solstorme passere uden at mennesker bemærkede meget. Men i dag opererer mere end 1.000 satellitter i rummet. Vores samfund er afhængig af, at disse satellitter fungerer ordentligt hele tiden. Vi bruger satellitter til vejrprognoser, kommunikation, navigation, kortlægning, søgning og redning, forskning og militær overvågning. Tab af en satellit og dens signaler kan have alvorlige konsekvenser.
Solstorm påvirker vigtige navigationssystemer og afgørende radiokommunikation. Passagerfly, der flyver over de polære regioner, kan miste radiokontakt med flyvemaskine. Satellittelefoner kan stoppe med at arbejde, og solstorme kan slå nogle elnet ud.
Om forfatteren:
Pål Brekke har arbejdet med avancerede rumbaserede solteleskoper siden 1985 og har offentliggjort over 40 fagfællebedømte artikler, 70 forløbende artikler og mere end 30 populærvidenskabelige artikler. I seks år var han ESA's viceprojektforsker for SOHO-rumfartøjet.
