Nordlysbilete gir ny innsikt i det nære verdsrommet

Solvinden er lada partiklar og magnetfelt frå sola som strøymer mot jorda i ei rasande fart på kring 400-750 km/s. Samspelet med solvinden og magnetfeltet til jorda gjer at dette magnetfeltet er i kontinuerleg endring. Det endrar storleik, form, blir tilført eller tappa for partiklar og energi. Ein del av partiklane og energien strøymer ned mot jorda og resulterer i nordlys og endringar i atmosfæren. Nordlyset som flimrar hypnotiserande over himmelen visualiserar difor den grunnleggande oppførselen til mange av dei usynlege prosessane i det nære verdsrommet.

Medan det nære verdsrommet har vist seg å vere svært dynamisk og fullt av strukturar – berre sjå på nordlyset – så blir mesteparten av målingane i rommet gjort med einslege satellittar og rakettar. Med ein slik måleteknikk kan me ikkje skilje mellom hurtige endringar i tid og rom, noko som har gjort at mykje av forståinga vår er basert på enkle statistiske og empiriske modellar. For å kunne beskrive, forstå og spå det nære verdsrommet treng me også å forstå struktur og hurtige endringar. Dette er vitskap som i høgste grad er nyttig for samfunnet vårt, som søkjer seg lenger ut i rommet og blir stadig meir avhengig av romteknologi for overvaking, navigering og kommunikasjon.

I avhandlinga utnyttar Humberset det store potensialet som ligg i nordlysbilete. Slike todimensjonale bilete kan avsløre findynamikk på nokre få kilometer til kring 250 km med ei tidsoppløysing på 1/3 sekund. Humberset har utvikla nye analysemetodar og talfesta levetida til strukturar av ulik storleik og andre karakteristikkar av pulserande nordlys og nordlysbogar. Resultata komplimenterer måleteknikkar i rommet og har gitt klare føringar for prosessane som ligg bak nordlyset. Samstundes bekreftar resultata at transporten av energi og partiklar ned til jordas atmosfære skjer over ein rekke føretrekte storleikar med ulike levetider. Avhandlinga gir såleis ny innsikt i jorda sin dynamiske og komplekse vekselverknad med det nære verdsrommet.

Personalia
Beate Krøvel Humberset er fysikar med ei mastergrad om asymmetrisk nordlys og sørlys, og lektor i fysikk og matematikk. Sidan 2012 har ho vore ph.d-kandidat i romfysikk ved Birkelandsenteret for romforsking ved Universitetet i Bergen. Ho har også hatt eit forskaropphald ved Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory i regi av The U.S.-Norway Fulbright Foundation for Educational Exchange. Rettleiarar på doktorgrada er Jesper W. Gjerloev og Kjellmar Oksavik.