Tordenvejr renser ud i strålingsbælterne

’Tordenvejr renser luften,’ siger man, men nu viser forskningsresultater fra NASA, at tordenvejr også renser ud i strålingsbælterne i rummet omkring Jorden. På den måde er et godt tordenskrald med til at sikre arbejdsmiljøet for blandt andet vores egen Ørsted-satellit.

Forskere fra NASA beskriver i en pressemeddelelse 8. marts, hvordan tordenvejr påvirker de energirige partikler (hurtige elektroner og atomkerner) i Jordens strålingsbælter - de såkaldte Van Allen bælter.

Det er de elektromagnetiske signaler (radiobølger) fra lyn-udladningerne, der er virksomme. Det er de samme signaler, som tydeligt høres i gammeldags lang- eller mellembølge radioer som kraftigt ’knas’, når tordenvejret for alvor brager.

"De elektromagnetiske signaler sendes også ud i rummet, og her påvirker signalerne de energirige ladede partikler, der ellers normalt fastholdes i strålingsbælterne af Jordens magnetfelt," forklarer DMI’s Peter Stauning fra sektion for atmosfære og rumfysik.

Lynnedslag i Søborg, juni 1997. Foto Troels Sørensen

Magnetfeltet strækker sig langt ud i rummet omkring Jorden og styrer de energirige ladede partikler, så de udfører en spiralbevægelse omkring de magnetiske  feltlinier frem og tilbage mellem spejlpunkterne. Det er illustreret i figuren nedenfor.

Feltlinie i Jordens magnetfelt og eksempel på elektrisk  ladede partiklers bane i rummet.

Når partiklerne i spiralbevægelsen kommer tættest på Jorden er der mulighed for sammenstød med atmosfærens molekyler. Ved et sammenstød taber partiklerne energi og spredes. Under opbremsningen laver de energirige partikler ioniserede spor i atmosfæren og kan også frembringe glimt af røntgenstråling.

De mest energirige partikler kan opholde sig i strålingsbælterne i årevis, hvis deres spejlpunkter er over den tætte atmosfære. Men de elektromagnetiske signaler fra lyn-udladninger kan slå partiklerne ud af deres faste baner og bringe dem ned i atmosfæren, så strålingsbælterne tømmes. Det er med til at sætte grænser for styrken af den meget energirige stråling.

Netop denne type gennemtrængende stråling, som i øvrigt måles af Ørsted-satellitten, kan være meget skadelig for satellitters instrumenter og computere. Så tordenvejr er altså med til at forbedre arbejdsmiljøet for satellitterne. NASA forskerne mener, at effekten er særligt betydningsfuld for driften af GPS/Galileo satellitterne, da disse satellitter har baner i et område af rummet, som hyppige tordenvejr holder nogenlunde fri for den skadelige, gennemtrængende partikelstråling. GPS-satellitterne udgør et globalt netværk af satellitter, der blandt andet bruges til positionsbestemmelse.

For Peter Stauning og hans kolleger inden for samme felt rejser den nye viden spørgsmålet om, hvorvidt ioniseringen i sporene fra de energirige partikler kan ændre atmosfærens sammensætning og ledningsevne, så vejret - og heriblandt forekomsten af tordenvejr - påvirkes.

"Men svaret på det spørgsmål må vi vente med lidt endnu, for trods intens forskning i emnet, så står spørgsmålet stadig åbent," slutter Peter Stauning.

For yderligere oplysninger kontakt Peter Stauning, pst@dmi.dk, tlf. 39 157 473.

Redaktion Bjarne Siewertsen, bsi@dmi.dk

DMI, 11. marts 2005

Tilmeld dig DMI's ugentlige, elektroniske nyhedsbrev
Mobile vejrudsigter, farvandsudsigter og nyheder på mobil.dmi.dk
Vejrudsigter, varsler og radarbilleder som SMS og MMS
DMI's nyheder på RSS