Ljósglæringar í háloftunum rannsakaðar úr geimnum

Íslenskur rafmagnsverkfræðingur tók þátt í smíði dansks mælitækis sem er ætlað að rannsaka dularfullar ljósglæringar ofarlega í lofthjúpi jarðar. Mælitækinu var skotið á loft með eldflaug SpaceX á mánudag og var komið fyrir utan á Alþjóðlegu geimstöðina á braut um jörðu.

ASIM (Atmosphere-Space Interactions Monitor) er hugarfóstur vísindamanna við Danska tækniháskólann (DTU). Háskólinn hefur unnið að þróun og smíði þess í samstarfi við danska geimtæknifyrirtækið Terma og fleiri háskóla og vísindastofnanir fyrir Evrópsku geimsvísindastofnunina (ESA).

Mælitækinu er ætlað að rannsaka svonefnda skammvinna lýsandi atburði [e. Transient luminous events] og jarðneska gammablossa [e. Terrestial Gamma Ray Bursts]. Það eru tegundir fátíðra háloftaljósfyrirbæra sem eiga sér stað fyrir ofan hefðbundin þrumuský og voru ekki fest á mynd fyrr en tiltölulega nýlega. Orsakir þeirra eru ekki ljósar.

Eyþór Rúnar Eiríksson, doktor í rafmagnsverkfræði, líkir fyrirbærunum við öfugar eldingar sem skjótast út í geim frekar en niður á jörðina. Hann vann við smíði hluta ASIM sem var á ábyrgð DTU eftir meistaranám sitt við skólann fram til 2013.

„Við vitum ekki sérstaklega mikið um þessi fyrirbæri eða hvaða áhrif þau hafa á veðurfar. Kannski er þetta mikilvæg breyta í veðurfræðilíkönum sem við erum ekki að nýta okkur,“ segir Eyþór Rúnar.

ASIM samanstendur af nokkrum myndavélum sem eru næmar fyrir mismunandi sviðum rafsegulrófsins. Hlutinn sem Eyþór vann að hjá DTU á að greina röntgen- og gammageislun.

„Meiningin er að fanga þessa atburði og ná gögnum um hvað er að gerast,“ segir Eyþór Rúnar en markmiðið er að reyna að varpa ljósi á samhengi þessara tveggja fyrirbæra.

Sogaðist inn í geimtæknina

Markmið Eyþórs Rúnars var ekki að vinna við geimtækni þegar hann hóf námið við DTU á sínum tíma. Hann segist hins vegar hafa dregist inn í það svið.

Leiðbeinandi hans í meistaraverkefninu  var Torsten Neubert, höfuðpaurinn að baki vísindalega hluta ASIM hjá DTU. Eftir meistaraverkefnið réði Neubert Eyþór Rúnar í deildina þar sem hann vann í eitt og hálft ár.

„Ég fór bara til að fá meistaragráðu í rafmagnsverkfræði en svo þegar kom að því að velja kúrsa þá voru þeir langskemmtilegustu sem tengdust þessu. Þá var maður mikið í kringum þetta fólk. Það var spennandi að þau voru í samstarfi við NASA og ESA þannig að maður sogaðist bara inn í þetta því þetta var svo hrífandi,“ segir Eyþór Rúnar sem hafði mikinn áhuga á geimnum sem barn.

Þrátt fyrir það hyggur Eyþór Rúnar ekki á frekari frama í geimtækni í framtíðinni. Hann vinnur nú við rannsóknir eftir doktorsnám sitt við DTU.

„Mér finnst ég eiginlega búinn að ná markmiðum mínum sem tengjast geimnum,“ segir hann. 

Efast um áhrifin á veður

Þórður Arason, jarðeðlisfræðingur hjá Veðurstofu Íslands, segir að sögusagnir hafi verið um háloftaljósfyrirbærin í hátt í hundrað ár þangað til þau náðust loks á mynd fyrir rúmum tuttugu árum.

„Þetta var eiginlega ekki viðurkennt fyrr en menn fóru að ná almennilegum myndum af þessu því þetta eru frekar dauf ljós,“ segir hann.

Fyrirbærin virðast tengjast rafhleðslu í svonefndu jónahvolfi sem er í 60-400 kílómetra hæð yfir yfirborði jarðar. Þessir kvikar birtast hins vegar ekki í hverju einasta þrumuveðri heldur segir Þórir að þeir verði við einhver sérstök skilyrði.

„Það eru rafeindir sem eru fluttar þangað upp og það þarf að viðhalda því á einhvern hátt. Þetta tekur einhvern þátt í því að viðhalda rafeindum uppi í jónahvolfinu,“ segir Þórir.

Hann dregur hins vegar í efa að kvikar af þessu tagi hafi áhrif á veðurfar við yfirborð jarðar enda birtist þeir hátt yfir veðrahvolfinu þar sem allt sem við þekkjum sem veður á sér stað.

Á myndbandinu hér fyrir neðan má sjá rauða kvika sem Stephane Vetter, stjörnuljósmyndari, festi á filmu yfir Ermarsundi í fyrra.

Red Sprites over The Channel from Stephane Vetter on Vimeo.