Northern Lights over Hótel Rangá

Hvað er norðurljósahviða (e. substorm)?

Að læra að þekkja einkennisstig norðurljósahviða er ein allra gagnlegasta þekking norðurljósaunnenda og leiðsögufólks. 

Norðurljósahviða (e. auroral substorm eða substorm) er meiriháttar truflun í segulhvolfinu á næturhlið Jarðar (í segulhalanum) sem veldur kvikustu, litríkustu og tilkomumestu norðurljósasýningunum.

Í hviðum geta norðurljós sést mjög víða, jafnvel þúsund kílómetra í burtu frá norðurljósasveignum. Þegar hviður verða er algengt að norðurljós sjáist langt suður í Evrópu, Asíu og Norður-Ameríku og hliðstæð suðurljós í Ástralíu, eins og gerðist í segulstorminum mikla 10. október 2024

Að læra að þekkja helstu einkenni norðurljósahviða er ein allra gagnlegasta þekking norðurljósaunnenda og leiðsögufólks. 

Þrjú stig norðurljósahviða

Ár hvert verða í kringum 1000 hviður eða sem nemur einni á átta stunda fresti að meðaltali. Þær eru tíðastar þegar kröftugir segulstormar geysa, svo sem þegar kórónugos eða háhraðastraumar sólvinds úr kórónugeil skella á Jörðinni. Á virku kvöldi, þegar segulsviðsstefna sólvindsins er neikvæð (suður), geta nokkrar hviður orðið með skömmu millibili en ein eða tvær á rólegu kvöldi. 

Norðurljósahviður skiptast í þrjú stig. Öll hafa ákveðin sýnileg einkenni á himni sem gott er að læra að þekkja: 

  1. Vöxtut (e. growth), 
  2. Útþensla (e. expansion)
  3. Endurheimt (e. recovery)

Vöxtur

Vaxtarstigið einkennist af þunnum, stökum norðurljósaböndum eða -bogum sem liggja frá austri til vesturs yfir himinninn. Stundum vara bogarnir í nokkrar klukkustundir og geta verið frekar daufir. Sjá má dæmigerðan boga af þessu tagi á myndinni hér undir sem tekin var við Mývatn.

Aurora over Lake Mývatn, north Iceland. Credit: Sævar Helgi Bragason / Iceland at Night

Útþensla

Við útþenslustigið færist fjör í leikinn. Orka byggist upp og norðurljósin verða virk. Perlur (e. beads) og sveipir (e. curls) birtast í norðurljósaboganum sem færist smám saman hærra á himininn, suður í átt að miðbaug. Þetta sést vel á myndskeiðinu hér undir. Taktu sérstaklega eftir því hvernig boginn færist hærra á himininn.

Þegar hviðan nær hámarki á útþenslustiginu teygja geislótt norðurljós sig hátt til himins. Norðurljósin verða miklu bjartari, litríkari og hreyfast hratt. Neðst í boganum og geislunum birtast fjólubláir og bleikir litir og stundum rauðir. Himinninn virðist loga og norðurljósin lýsa upp landslagið.

Standi athugandi beint undir geislóttum norðurljósum er sem þeim rigni út frá einum punkti á himninum. Þetta er norðurljósakóróna. Kórónan birtist þegar hviðan er í hámarki. Kórónur sjást mislengi, stundum í aðeins örfáar sekúndur upp í meira en 30 mínútur eftir því hve kröftug hviðan er. 

Endurheimt

Þegar kórónan dofnar er hviðan að dvína og endurheimtarstigið hefst. Segulhvolfið snýr aftur í fyrra, rólegra horf á einum til þremur klukkustundum að meðaltali.

Á þessu stigi eru norðurljósin dreifð um himinninn eins og blettótt mistur sem virðist blikka eða tifa. Þetta eru tifandi norðurljós (e. pulsating aurora) og sjá má hér undir.

Á endurheimtarstiginu sést líka stundum ljósleitur eða purpurarauður borði yfir næturhimininn í austur-vesturátt sem kallast STEVE (Strong Thermal Emission Velocity Enhancement).

Stigunum þremur mætti líkja við vatnsfötu í sundlaugagarði. Vaxtarstigið hefst þegar vatn byrjar að safnast fyrir í fötunni. Um leið og fatan fyllist missir hún jafnvægi og vatnið gusast úr henni. Þetta samsvarar virka útþenslustiginu, þegar hamagangurinn er mestur og hviðan er kröftugust. Þegar fatan hefur tæmst byrjar hún að fyllast á ný á endurheimtarstiginu. Í tilviki norðurljósanna eru rafeindir sólvindsins í hlutverki vatnsins og segulhvolf Jarðar fatan. 

Hve lengi standa norðurljósahviður yfir?

Alla jafna stendur hviða yfir í fáeinar klukkustundir frá upphafi til enda. Stundum sést aðeins ein hviða á kvöldi en á öðrum stundum nokkrar. 

Ef boginn dofnar hratt er líklegt að þú þurfir að hinkra dágóða stund eftir þeirri næstu. Ef boginn helst áfram nokkuð bjartur og er bersýnilegur er ástæða til að doka við og hinkra eftir næstu hviðu. 

Á meðan er gott að virða stjörnuhimininn fyrir sér. Hafa stjörnusjónauka meðferðis til að skoða reikistjörnur, tunglið (sé það á lofti) eða fjarlæg djúpfyrirbæri. Norðurljósaskoðun og stjörnuskoðun haldast jú í hendur.

Er hægt að spá fyrir um hviður?

Já, hægt er að spá fyrir um hviður með því að rýna í segulmælingagögn, til dæmis frá Segulmælingastöðinni í Leirvogi.

Þá er einnig hægt að nýta segulmælingar GOES-16 og GOES-18 gervitunglanna til þess.

Heimildir og ítarefni

Til baka