Prøveforelesning
Se prøveforelesningBedømmelseskomité
Directeur de recherche Alain Hauchecorne, CNRS
Professor Ingrid Sandahl, Institutet för rymdfysik, Kiruna, Sverige
Professor Jan A. Holtet, Universitetet i Oslo
Leder av disputas: Prof. Ørjan Martinsen
Veileder: Professor Ulf-Peter Hoppe, Professor Jøran Idar Moen
Sammendrag
Lysende nattskyer (noctilucent clouds, NLC) er et vakkert himmelfenomen. Dette spesielle skylaget av iskrystaller oppstår om sommeren i den polare atmosfæren i 81-84 km høyde og er en indikator for ekstremt lave temperaturer. Temperaturen i 80-100 km høyde om sommeren er med -125 °C omtrent 70 °C lavere enn om vinteren, selv om denne delen av atmosfæren er belyst av solen hele døgnet om sommeren. Årsaken er tyngdebølger som bryter, tilsvarende havbølger, i denne høydeområde. Gjennom et komplekst sammenspill av dynamiske prosesser i atmosfæren fører dette til de lave sommertemperaturene.
Sammenhengende målinger av temperatur og vind i 80-110 km høyde er mulig med ALOMAR Weber Sodium Lidar, en natrium-lidar som er del av Arctic Lidar Observatory for Middle Atmosphere Research (ALOMAR) på Andøya i Nord-Norge.
I en lidar bruker man pulser av laserlys til å studere forskjellige bestanddeler i atmosfæren. Lyset blir spredd på små partikler i atmosfæren og den delen av lyset som returnerer tilbake til målestasjonen blir registrert av lidaren.
I denne doktorgradsavhandlingen blir det utviklet en algoritme til å beregne temperatur og vind fra målingene med natrium-lidaren. Forfatteren diskuterer temperatur og vindresultatene og viser at også tettheten av natriumatomer i natriumlaget i 80-110 km høyde varierer mer om sommeren enn om vinteren.
Tettheten av sporstoffet natrium er generelt veldig liten om sommeren ved høye breddegrader. Vi har funnet en nærmest eksplosiv økning av denne tettheten når solen står lavt på himmelen, solelevasjon under 2-5 grader. Økningen er mer regelmessig og varer i en lengre tidsperiode enn de såkalte plutselige natriumlagene, som har blitt observert i noen tiår. Årsaken er mest sannsynlig at natriumioner nøytraliseres til natriumatomer i et sporadisk E-lag, et tynt lag av metalliske ioner.
Dette arbeidet er grunnforskning innen fagfeltet romfysikk og er utført i romfysikkgruppen ved Forsvarets Forskningsinstitutt og Fysisk institutt, Universitetet i Oslo.
Kontaktperson
For mer informasjon, kontakt Lars Bernhardsen.