Norrsken 98, 99 --- 2000 Ett första utkast 1.2.1998 Christer Juren Institutet för Rymdfysik Box 812 S-98128 Kiruna email christer@irf.se tel. 0980 79077 Personer Christer Juren (IRF) Lars-Åke Holmgren (fysiklärare och fysiker Vilhemmina) Mr/Mrs Bild Picture (bildlärare och konstnär Vilhemmina) A, B och C (fysiker från optiklabb-IRF) Teve Boss (Chefen på TV-Nordnytt) Syfte Att med hjälp av gymnasielever i Övre Norrland få en uppfattning av norrskensförekomst, ljus- och ljudfenomen, i övre Norrland (Nord-Nytt-området)vintern 98/99 och vintern 99/2000 samtidigt som IRF går ut med information om norrsken i skolorna speciellt i Övre Norrland. Tre viktiga delsyften är 1. Att studera norrskenet med så få apparater som möjligt. 2. Hur man samarbetar med gymnasier elever och deras lärare men även med vanligt folk för att i framtiden göra distribuerade mätningar. 3. Hur man lämpligt distribuerar information om rymdforskning till allmänheten. Projektet är ett led i förverkligandet av Dissus (distribured jonosondering användande av stereoskopi) och även i anslutning till begreppet Black-Box-Nått (t.ex. Black-Box-Ionosphere). Black-Box-Nått innebär att man från en begränsad utgångspunkt studerar det fysikaliska systemet Nått och beskriver Nått endast efter de så erhållna resultaten. Bakgrund Vi är för närvarande på väg in i ett solfäcksmaximum; alla möjliga metoder för mätningar av solens samverkan med jorden är välkomna. Vi står inför ett tusentals skifte som bl.a. spårs vara behäftat med tidsproblem i det datoriserade samhället. I Sverige har bedrivits jonosondering sedan 40-talet och IRF har ansvarat för dessa mätningar sedan slutet av 70-talet och är ansvarig för allt insamlat data från 40-talet och frammåt. Med hjälp av GPS kan man billigt utvidga sonderingarna över hela Övre Norrland med synkroniserade distribuerade mottagare, som kan placeras i anslutning till skolor eller intresserade privatpersoner. Den klassiska jonosonderingen beskriver en Black-Box-Ionosphere (C. Juren (inag 63)), som beskrivs endast genom apparater: kortvågssändare och -mottagare. Black-Box-Ionosphere har en 90-årig historia och var den enda kända jonosfär fram till 50-talet då den sprängdes av raket- och spridningsradarmätningar. Norrskenet kan till en del studeras med det nakna ögat och fodrar då inga apparater. Black-Box-Aurora är för allmänheten mer tillgänglig än vad Black-Box-Ionosphere är. Skillnaden är trots allt inte så stor då kortvågsradio nästan kan betraktas som ingen apparat alls då den i princip i vårt samhälle är lätt att konstruera och dess teknik välkänd i mångt och mycket; alla har en känsla av vad radio är! Black-Box-Nått är ett vanligt begrepp i vetenskapen; Charles Darwins utvecklingslära, Carl von Linnes "Systema Nature", Newtons mekanik o.s.v.. Efter hand som den vetenskapliga utvecklingen sker sprängs boxarna men det betyder inte att betraktelse sättet förlorar sin mening - tvärtom. Strategi Vetenskap, kunskap och teknik skall hållas isär och framträda så tydligt som möjligt. Utgående rapporter, även slutrapporten (boken), skall så lång som möjligt vara lättillgängliga för envar; det som inte är lätttilgängligt skall vara fantasieggande. Utförande Gymnasier elever ritar på förtryckta pappersark det upplevda ljuset från norrsken och beskriver de eventuella ljud intrycken. Eventuellt kan en enkel lågfrekvensantenn kopplad till vanlig "Freestyle" användas. Arbetet leds av fysik- och bildlärare på respektive skola. Vintern 98/99 betraktas delvis som en förundersökning och träning inför den viktiga vintern 99/2000. Pappersarken är förtryckta med en enkel stjärnkarta, som tjänstgör som ett koordinatsystem samt indikerad plats för tidsangivelse. Då norrsken har en dynamisk struktur måste under arbetets gång ett beteckningssätt för rörelser utvecklas. Bilderna samlas in och digitaliseras med hjälp av digital video (DVT). En liten skrift, som beskriver norrskenet och problem vid dess beskrivning distribueras inledningsvis till alla skolor och studeras av eleverna tillsamman med lärare och representant från IRF. Det finns cirka 4 klasser av vardera 20 elever i en ordinär gymnasieskola. Om man antar att varje elev bidrar med tio ritningar får man sammanlagt 800 ritningar från varje skola. Antar vi att vi har ett hundratal skolor i Övre Norrland får vi 80000 ritningar vilket motsvarar en timmes video med DVT, d.v.s en DVT-tape. För samkörning används TV-Nordnytt, som en gång i veckan presenterar exempel på bilder och aktuella problemställningar. För att hålla elever och lärare vid full entusiasm läggs några tävlingsmoment mellan skolorna in. Personalanalys. Christer kontaktar Lars-Åke. Lars-Åke sonderar tillsammans med Bild Picture förutsättningarna för projektet. Resultatet blir en beskrivning av kontaktnätet för skolorna i Övre Norrland. Christer och Lars-Åke kontaktar gemensamt Teve Boss. Christer undersöker digitaliserings förfarandet utifrån vetenskapliga krav på resultatet. Han sammarbetar med Lars-Åke, A, B och C. Tillsammans med Lars-Åke blir av detta den skrift som inledningsvis skall tjäna som introduktion till norrskenet. IRF provdigitaliserar ritade bilder. Alla aktiviteterna följs upp och påhejas av alla inblandade. Fortsatt aktivitet analyseras senare. Rapportering Delrapportering under projektets gång sker via TV-Nordnytt, hemsidor på internet och små informationsblad. Slutrapporten skall bli en bok med titeln "Norrsken 98.99.2000" innehållande bl.a. norrskensfysik, tekniken som använts för distribuering och samordning samt en katalog över bilderna. Denna katalog skall innehålla kommentarer för grupper av bilder skildrande samtidiga händelser, som är relaterade till varandra och andra gjorda mätningar; t.ex. norrskenskamera-, magnetometer-, riometer-, jonosondmätningar. Katalogdelen skall vara huvudresultatet. Kostnader Förutom lönekostnader, som anses finansieras av IRF och skolorna tillkommer kostnader för: digitaliseringsutrustning och/eller kostnad för digitalisering utanför IRF, resor mellan IRF och skolor, resor mellan skola och skola, distribution av skrifter, konstruktion av förtryckta ark eventuellt i kombination med kommersiella stjärnkartor, och eventuellt antenn med ljudförstärkare till "freestyles". De extra kostnaderna kan tänkas delvis finansieras av supporters som t.ex. Esrange, organisationer avsedda för främjandet av vetenskap och kultur i Övre Norrland samt del av inkomsterna från boken "Norrsken 98.99.2000".