Birkelands berømte Terrella-eksperiment gjenskapes på Teknisk Museum

Dr. Jean Lilensten, årets Birkelandforeleser, er en stor beundrer av Kristian Birkeland. Med seg til Norge har han sin selvbygde terrella, inspiret av nettopp Birkeland, som han vil demonstrere for skoleklasser på Teknisk Museum 24. og 25. september. En terrella er en magnetisk kule som brukes som en modell av jorden i fysikkeksperimenter. Her i landet forbinder vi terrallaen med Kristian Birkeland som brukte den i sin nordlysforskning. Birkelands terrella er utstilt på Teknisk Museum.

Kristian Birkeland med terrellaen som nå er utstilt på Teknisk museum
Kristian Birkeland med terrellaen som nå er utstilt på Teknisk museum

I tusener av år har mennesker i den nordlige delen av verden speidet opp mot det spektakulære og mystiske lyset. Hundrevis av legender og sagn har forsøkt å forklare dette magiske lysfenomenet som vi nå kaller nordlys, eller aurora borealis. Det var først for litt over 100 år siden at svaret ble funnet - og befant seg 150 millioner km unna - Sola.


Pioneren Kristian Birkeland

Kristian Birkeland malt av Asta Nørregaard i 1906.
Kristian Birkeland malt av Asta Nørregaard i 1906.

Et stort gjennombrudd ble gjort av en norsk forsker - Kristian Birkeland (1867-1917) - som hevdet at ladede partikler fra solen kunne utløse polarlys. For å underbygge teorien laget han en enkel modell av solsystemet. Den besto av en liten modell av jordkloden (kjent som en terrella) som inneholdt en elektromagnet, og som han hengte opp i et vakuumkammer. Ved hjelp av elektromagneten kunne han skape et magnetfelt rundt terrellaen som minnet om jordens magnetfelt. Atmosfæren var et lag fluorescerende maling som avga lys når det ble truffet av ladede partikler.

Han bombarderte kula med elektroner og demonstrerte hvordan partikler fra Sola kunne generere nordlys. Partiklene ble dratt ned mot polene av Jordas magnetfelt. Han viste også at det samtidig ble dannet tilsvarende lys på den sydlige halvkule. Kristian Birkelands terrella er utstilt på Teknisk Museum.

Jean Lilensten har tatt med sin selvbygde terrella som han demonstrerer for skoleelever på Teknisk museum.
Jean Lilensten har tatt med sin selvbygde terrella som han demonstrerer for skoleelever på Teknisk museum.


Nordlyshistore på 200-kroners-seddelen

Den norske 200-kroners-seddelen forteller hele historien om nordlyset. Den viser et portrett av Kristian Birkeland mot et stilisert mønster av nordlys, Karlsvogna Polarstjerna og en iskrystall. På venstre side er en tegning av hans terrella-eksperimentet. Baksiden av seddelen viser et kart over de nordlige områdene - med den magnetiske pol merket av - hvor nordlys-ovalen ligger - og en tegning av Birkelandstrømmen.

Et annet interessant element er et usynlig sikkerhetsvannmerke som bare er synlig når du lyser på seddelen med ultrafiolett lys. En komet kommer til syne - og indikerer at Birkeland var en av de første til å forklare formen på komethaler og eksistensen av solvinden. Så neste gang du betaler med denne "forskningsseddelen" - ta en ekstra titt på arven fra en stor vitenskapsmann som ble nominert til en Nobelpris hele syv ganger - men fikk den aldri.

Birkeland regnes som romforskningens far, og han satte norsk nordlysforskning på det internasjonale kartet en gang for alle. Han er regnet som en av verdens største eksperimentalfysikere. Han hadde også evnen til å se praktiske anvendelser av sin forskning. Ideene og oppfinnelsene hans fikk stor betydning for det industrielle Norge.

Hans samarbeid med Eyde ble også starten på industrieventyret Norsk Hydro - som har bidratt til kunstgjødselproduksjon verden over. I dag er det Yara som har tatt over denne virksomheten.