print logo

På veg mot sola

Sola har gjort livet vårt lysare i millionar av år. No skal solobservatoriet SOHO ut i verdsrommet for å skaffe oss meir kunnskap om denne livsviktige stjerna.

SOHO er snart klar for oppskyting. 31. oktober lettar den frå Cape Canaveral og skal overvake sola i minst to år framover. (Foto: European Space Agency/RAL photoservices)

På Institutt for teoretisk astrofysikk kastar dei stadig oftare auga opp mot himmelen. Den 31. oktober 1995 susar nemleg SOHO (The Solar and Heliospheric Observatory) ut i verdsromet frå Cape Canaveral for å studere sola og områda rundt. SOHO er eit samarbeidsprosjekt mellom ESA (European Space Agency) og den amerikanske romfartsorganisasjonen NASA. Med på ferda er eit spektrometer, eit måleinstrument som instituttet har vore med på å byggje. Langt der ute, 1,5 millionar kilometer frå jorda, skal SOHO samle informasjon til forskarane. Satellitten skal studere sola døgnet rundt i minst to år framover, og dermed kan vitskapen finne ut meir om forholdet mellom jorda og sola. Det er framleis mørke hol i kunnskapen om denne lyskjelda.

Midt inne i sola er temperaturen om lag 17 millionar grader. Denne temperaturen minkar dess lenger vekk vi kjem frå sentrum av sola, og er om lag 5000 grader på soloverflata. Men når vi forlet overflata og kjem ut i koronaen som ligg rundt sola, tek temperaturen merkeleg nok til å stige igjen. Årsaka til denne oppvarminga er eit av spørsmåla vi håper å få svar på, seier professor Olav Kjeldseth-Moe ved Institutt for teoretisk astrofysikk. Han er leiar for den norske delen av SOHO-prosjektet, som er finansiert av Noregs forskingsråd. I tillegg betaler Universitetet i Oslo lønene til dei av forskarane ved instituttet som er med i arbeidet. SOHO er ei av dei store satsingane til ESA dette tiåret.

Solvinden

SOHO skal også studere solvinden. Det er ein straum av gassar som heile tida blæs gjennom koronaen.

Vi vil prøve å finne årsaka til at solvinden akselererer. Det finst mange teoriar, men ingen av dei er vitskapleg bevist, seier Kjeldseth-Moe. Koronaen er solas ytre atmosfære, og består i hovudsak av hydrogen og helium. Den strekkjer seg svært langt utanfor sola, faktisk mange gonger så langt som solas diameter. Sola er prega av svært ekstreme forhold. I tillegg til den høge temperaturen er trykket i den inste delen av sola 300 milliardar gonger så sterkt som det atmosfæriske trykket på jorda.

Alltid i sola

Spektrometeret som instituttet har vore med på å byggje, vert kalla CDS (Coronal Diagnostic Spectrometer). Det skal observere ultrafiolett lys, ned mot røntgenområdet. Dette lyset blir sendt ut av gassar med temperaturar frå 10 000 til mange millionar grader. Instrumentet fungerer på liknande måte som eit prisme, idet det løyser opp lyset i alle bølgjelengder. Ved å registrere strålinga i smale bølgjelengdeområde er det mogeleg å studere temperatur, trykk og rørsle i solgassen.

Alle tidlegare solobservatorium i rommet har gått i bane rundt jorda. Det har ført til at observasjonane har blitt avbrotne kvar gong observatoria kom i skuggen bak jorda. Men SOHO vert liggjande i eit stabilt område i gravitasjonsfeltet for jord-måne-systemet. Det fylgjer med jorda i banen rundt sola. Dermed kan sola studerast 24 timar i døgnet, og det i eit område som gir nøyaktige målingar som vi i liten grad treng å korrigere, seier Kjeldseth-Moe.

CDS blir bygd av ei samanslutning av grupper frå mange land, og den norske delen er berre ein liten del av det heile. Det norske bidraget består av operasjonssystemet på bakken som kontrollerer instrumentet, tek inn data og sender kommandoar. Dette systemet blir plassert i operasjonssenteret for SOHO i USA, og norske medarbeidarar vil ta del i operasjonen der. Men samstundes er det tilsvarande dataprogram i Oslo som analyserer observasjonane, og i astrofysikkbygninga står datamaskiner klare til å ta imot og behandle informasjonen frå SOHO.

Dette er ein fin posisjon å plassere seg i. Vi blir blant dei første som får sjå dei data som kjem inn frå CDS, seier Kjeldseth-Moe.

For dyrt?

Det er ingen tvil om at romforsking krev store økonomiske ressursar.

Prosjekta er store, og kvart instrument er ein eigen produksjon. Instrumenta skal sendast ut av jorda sitt tyngdefelt og fungere i eit lite gjestmildt verdsrom, seier KjeldsethMoe. Men han strekar under at romfartsorganisasjonane er klar over kostnadene, og dei godtek ikkje romprosjekt til fenomen som kan studerast frå jorda.

Men det er ikkje så vanskeleg å finne nytteverknader. Dersom vi finn ut kva som fører til at solvinden akselererer, kan vi kanskje få varsla store endringar og stormkast i solvinden. Solvinden har innverknad på magnetismen på jorda, og utbrot i solvinden påverkar dermed til dømes kommunikasjon og kraftoverføring i store elektriske nett, seier Kjeldseth-Moe. Han synes likevel ikkje at det er desse direkte nytteverdiane som er det viktige.

Romforskinga har sin verdi ved at den totalt har endra vårt bilete av verda og rommet rundt oss. Ser vi det i eit litt større perspektiv, er det grunnforskinga som har skapt den moderne teknologien, seier Kjeldseth-Moe, og trekkjer fram ei historie frå førre hundreåret for å forklare verdien av grunnforsking.

Den kjende engelske fysikaren Michael Faraday eksperimenterte med elektrisitet og magnetisme. Han fann ut at ved å presse ein magnet ned i ein spole, kom det straum i spolen. Denne opp-daginga vart avgjerande både for fundamental fysikk og for praktiske maskiner som til dømes dynamoar, som lagar elektrisk straum. Ein dag kom den engelske kongen på besøk og lurte på kva i alle dagar slags nytte dette hadde. Då svarte Faraday: «What's the use of a newborn baby?» Og det er nettopp slik nytten ligg i alle dei nye vegane denne forskinga opnar.

Emneord: Matematikk og naturvitenskap, Fysikk, Astrofysikk, romfysikk, astronomi Av Nils H. Harnes
Publisert 1. feb. 2012 12:22
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere