Romvær: Slik påvirker solen satellitter, GPS og nordlys

Satellitt i bane over jorden med solen i bakgrunnen

Nordlyset er et av de vakreste synene vi har i Norge, men det er også et tegn på at det skjer noe i rommet rundt jorden. De samme prosessene som skaper nordlys, kan påvirke satellitter, GPS-mottakere og radiosamband. Dette kalles romvær, og det er et fagfelt som har blitt stadig viktigere etter hvert som samfunnet har blitt mer avhengig av teknologi i verdensrommet. Her forklarer vi hva romvær er, og hvorfor det angår både forskere, sjøfolk og vanlige brukere av mobiltelefon.

Hva er romvær?

Solen sender hele tiden ut en strøm av elektrisk ladde partikler som kalles solvind. I tillegg kan det oppstå kraftige utbrudd på solen, som solflammer og koronamasseutkast, der store mengder energi og partikler slynges ut i rommet. Når slike utbrudd treffer jorden, møter de jordens magnetfelt. Magnetfeltet beskytter oss mot det meste, men kan bli kraftig forstyrret. Det kalles en geomagnetisk storm.

Solens aktivitet varierer i en syklus på rundt elleve år. I perioder med høy aktivitet er det flere solflekker og flere utbrudd, og da øker også sjansen for kraftige stormer og sterkt nordlys.

Nordlyset og Norges plass i forskningen

Nordlyset oppstår når ladde partikler ledes inn mot områdene rundt de magnetiske polene og kolliderer med gasser høyt oppe i atmosfæren. Gassene sender da ut lys, gjerne i grønt, men også i rødt og fiolett. Fordi Nord-Norge ligger under det området der nordlyset oftest opptrer, har landet en naturlig rolle i forskningen på fenomenet. Den norske forskeren Kristian Birkeland var en av pionerene på feltet for over hundre år siden, og nordlysforskning har siden vært en viktig del av norsk forskning.

Hvordan påvirkes satellitter?

Satellitter befinner seg utenfor den beskyttelsen atmosfæren gir, og er derfor mer utsatt. Energirike partikler kan forstyrre eller skade elektronikk om bord, og gi feil i datamaskiner og minne. Satellitter som skal fungere i mange år, bygges derfor med komponenter og løsninger som tåler stråling bedre.

For satellitter i lav bane kommer en annen effekt i tillegg. Under en geomagnetisk storm varmes den øvre atmosfæren opp og utvider seg. Da øker luftmotstanden, og satellittene bremses raskere enn normalt. Det kan endre banene deres og gjøre det vanskeligere å forutsi hvor de befinner seg.

GPS, radio og navigasjon

Signalene fra navigasjonssatellitter som GPS må gjennom ionosfæren, et elektrisk ladd lag høyt i atmosfæren. Under romværforstyrrelser kan ionosfæren bli urolig, og det kan gi dårligere presisjon eller kortere avbrudd i posisjonsdataene. For de fleste merkes dette lite, men for presisjonsarbeid, luftfart og navigering til sjøs kan det ha betydning. Kortbølgeradio, som bruker ionosfæren til å sende signaler over lange avstander, kan også bli påvirket. Kraftige stormer kan i tillegg indusere strømmer i lange kraftledninger.

Varsling av romvær

Akkurat som vanlig vær kan romvær overvåkes og varsles. Satellitter som observerer solen kan oppdage utbrudd, og målinger av solvinden gir et visst forvarsel før partiklene når jorden. Forskere og operatører bruker slike varsler til å ta forholdsregler, for eksempel ved å sette sårbare systemer i en sikrere modus.

Neste gang du ser nordlyset danse over himmelen, kan det være verdt å tenke på at det er et synlig tegn på et samspill mellom solen og jorden. Det samme samspillet er grunnen til at romvær er et viktig tema for alle som bygger, bruker og forsker på teknologi i verdensrommet.