CONTACT    
ABOUT SPACE SCIENCE RESEARCH CALENDAR TEAM NEWS STUDENT INFO

You are here: SPG HOME + Research + IPY-ICESTAR + Research


     
IPY-ICESTAR
................................

+ Team
+ Publications
+ Data/Instruments
+ Research
+ Outreach/Education
+ Events
+ IMAGE (project page)





Click here for English version

NATURE LETTER:

Asymmetrisk intensitet i jordens nord -og sørlys

I en artikkel (''letter'') publisert i Nature 23. juli 2009 presenterer Laundal og Østgaard samtidige bilder av nord -og sørlys som gir et tydelig bevis på at nordlys og sørlys kan være helt asymmetrisk, i strid med det man hittil har trodd; at sørlys og nordlys er speilbilder av hverandre.


Lenke til artikkelen (krever Nature-abonnement)
Lenke til coveret på Nature-siden
Last ned artikkelen gratis her (begrenset antall)

Nature podcast (innslag begynner etter 17 minutter og 10 sekunder):



Asymmetrisk nord -og sørlys, 12. mai 2001, kl. 21:45 universaltid. De øverste bildene viser nordlys (til venstre) og sørlys (til høyre). Bildene er vist i et magnetisk koordinatsystem, med den magnetiske polen i midten. I nord ser vi rett ned på den magnetiske polen, og i sør ser vi gjennom jorden. Den solbelyste delen av jorden er øverst i bildene, og midnatt er nederst. På den venstre delen av bildene er det derfor kveld, og til høyre er det morgen. Bildene viser en intens flekk på morgensiden i nord, men ikke i sør, og en intens flekk på kveldsiden i sør men ikke i nord. Den nederste delen av figuren viser en illustrasjon av hvordan jordens magnetfelt (Magnetosfæren) er strukket ut på nattsiden, og de to helt forskjellige områdene i magnetosfæren hvor partiklene som forårsaket nord -og sørlyset stammet fra.


I denne artikkelen presenteres nye bevis som viser at det man hittil har trodd; at sørlys og nordlys er speilbilder av hverandre, ikke alltid stemmer. I den nederste delen av figuren over vises en illustrasjon av hvordan den nordlige og sørlige halvkulen er forbundet med magnetfeltlinjer. På grunn av denne magnetiske forbindelsen antar man at nord -og sørlys vanligvis forekommer samtidig, og danner speilbilder av hverandre. Samtidige satellittbilder fra de to halvkulene kan vise om denne antagelsen stemmer.


Asymmetrisk nord -og sørlys,
12. mai 2001, 21:39-21:53 universaltid.
Klikk her for å se animasjon
basert på data laget av Espen Madsen.


Siden starten av romalderen har samtidig avbildning av de to halvkulene vært mulig bare to ganger: Først med Viking og DE1-satellittene på 80-tallet, og så med IMAGE og Polar i begynnelsen av dette tiåret. Samtidig avbildning av de to halvkulene krever at satellittene er plassert på rett sted og til rett tid. Siden ingen av disse satellittprosjektene var planlagt med tanke på samtidig avbildning i nord og sør, finnes det svært få perioder med slike målinger (mindre enn ti er rapportert, som vi vet om). I denne artikkelen presenteres tydelige bevis på at nord -og sørlys kan være fullstendig asymmetrisk. Ulike forklaringer er foreslått og diskutert:
1) Ulik styrke på magnetfeltet i de to halvkulene kan ikke forklare observasjonene.
2) Nedbremsing av solvinden, som er kilden til energien og partiklene som produserer nordlys, danner en dynamo. Avhengig av hvordan solens magnetfelt er orientert, kan denne nedbremsingen være ulik i de to halvkulene. Dette kan muligens være en forklaring på flekken vi ser i kveldsiden i sør, men kan ikke forklare begge to.
3) Den mest plausible forklaringen på den observerte asymmetrien er at de to flekkene skyldes elektriske strømmer som går langs magnetfeltlinjene mellom nord og sør. Disse strømmene kan settes opp på grunn av ulik grad av solbelysning i de to halvkulene; i dette tilfellet er det sommer i nord og vinter i sør. Slike interhemisfæriske strømmer har aldri tidligere blitt observert samtidig i to halvkulene. Siden samtidig avbildning av nord -og sørlys er svært sjeldent, kan vi ikke si noe om hvor vanlig slike interhemisfæriske strømmer er.

Dette studiet er også viktig fordi det viser at en analyse av data fra kun en halvkule vil kunne være helt utilstrekkelig til å si noe om den motsatte halvkulen. Dette er viktig fordi det aller meste av vår kunnskap om nordlys, og prosesser i den øvre atmosfæren i polområdene, er basert på data kun fra nord.

Forfatterne

Forfatterne er fra romfysikkgruppen ved Institutt for fysikk og teknologi, Universitetet i Bergen.

Karl Magnus Laundal er PhD-student, finansiert av IPY-ICESTAR, Forskningsrådet, gjennom kontrakt 176045/S30. PhD-prosjektet hans handler om observasjoner av nord -og sørlys fra rommet, og spesielt observasjoner der vi har samtidige bilder fra de to halvkulene. Karl Magnus Laundal begynte på PhD-prosjektet i 2007, og disputerer i 2010.

Kontaktinformasjon:
e-post: karl.laundal [at] ift.uib.no
telefon: +4791350772
Nikolai Østgaard er professor og prosjektleder for IPY-ICESTAR (se under), og er veileder for Karl Magnus Laundal. Han er gruppeleder for romfysikkgruppen ved Universitetet i Bergen. Konjugerte bilder fra rommet har vært et hovedtema for forskningen hans.

Kontaktinformasjon:
e-post: Nikolai.Ostgaard [at] uib.no
telefon: +4747270653


Dersom forfatterne ikke kan nås, kan Arve Aksnes kontaktes:
Kontor: +47 55 58 81 53
Mobil: +47 48 02 65 63
E-post: Arve.Aksnes [at] mnfa.uib.no

IPY-ICESTAR

IPY-ICESTAR: International Polar Year - Interhemispheric Conjugacy Effects in Solar Terrestrial and Aeronomy Research
Studiet som er presentert i Nature er et resultat av IPY-ICESTAR-prosjektet. Dette prosjektet er en del av det internasjonale ICESTAR-prosjektet, under SCAR. Professor Østgaard er en av lederne for ICESTAR. IPY-ICESTAR er det eneste romforskningsprosjektet som er finansiert gjennom den historiske satsingen på det internasjonale Polaråret. IPY-ICESTAR er finansiert av Forskningsrådet gjennom kontrakt 176045/S30.

Polar og IMAGE

Dataene som er brukt i dette studiet er fra VIS Earth-kameraet (PI: J.B. Sigwarth) ombord på NASA-satelliten Polar (bildene fra sør), og fra Far-Ultraviolet Wide Band Camera (PI: S.B. Mende) ombord på NASA-satellitten IMAGE. Vi takker IMAGE -og Polar-gruppene for design og vellykket gjennomføring av de to prosjektene. Vi vil spesielt takke S. B. Mende for bruken av IMAGE FUV WIC-data, og J.B. Sigwarth for bruken av Polar VIS Earth-data.

Materiell på denne siden kan fritt benyttes i omtale av Nature-artikkelen så lenge det går fram at dataene er fra IMAGE WIC (S. B. Mende) og Polar VIS Earth (J. Sigwarth). Videoen må krediteres Espen Madsen.

+ Top

LINKS
..............................



Norwegian:

EISCAT
NILU
UiO
IPY Norway
IPY UiB
..............................



International:

IPY ID 63
ICESTAR
IPY
IHY
..............................