Nordlysdata – En komplet guide til bedre forståelse

Data fra Solen bruges af både forskere og fotografer til at overvåge Solens aktivitet og vurdere sandsynligheden for nordlys. Ved at forstå de vigtigste målinger som Bz, IMF, solvindens hastighed og partikeltæthed bliver det lettere at afgøre, hvornår chancen for nordlys er størst.
Ingen enkelt måling kan alene forudsige nordlys – det er samspillet mellem flere parametre, der giver det mest pålidelige billede.

Hvor kommer nordlysinformation fra?

Organisationer som NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) og ESA’s Space Weather Coordination Centre (SSCC) samler data fra forskellige kilder og udsteder forudsigelser og varslinger om geomagnetiske storme, der kan forårsage nordlys.
Alle informationer om “rumvejr” kan hentes direkte fra disse organisationer – og bliver blandt andet brugt af Spaceweatherlive.com (web og App) samt alle de Apps man kan downloade til smartphones. Der er tale om nyttige data fra overvågning af Solen, som vi fotografer kan nyde godt af, når vi skal forsøge at planlægge vores ture med kameraet.
Man skal lære at læse disse data – og det kommer vi til nedenstående…..

Data bruges altså både til direkte overvågning af Solen – styrken af partikelstormene/solstormene der kan påvirke satellitter (GPS og kommunikation)- og så hvordan der påvirker planeten Jorden. (Elektriske Kredsløb, GPS osv.)

Nordlys Panorama og klar himmel ved Marbæk strand i Frederikssund

De vigtigste begreber inden for nordlysdata

Der benyttes en masse ord, forkortelser og betegnelser, som er gode at have med fra start. Det letter forståelsen for resten af forklaringen omkring nordlysdata.
Listen er som følger:

  • BZ: Magnetfeltets retning
  • IMF: Magnetfeltets styrke
  • Solvind: Hastigheden på partiklerne fra Solen
  • Densitet: Tætheden i mængden af partiklerne fra en solstorm
  • KP: Indekset er et historisk mål for den geomagnetiske aktivitet på Jorden – ikke en direkte prognose for nordlys.
  • Ovation: Nordlysets bånd og position over den geomagnetiske nordpol

Målemetoder og overvågning af nordlys

Nordlysdata kommer ikke fra én enkelt satellit, men fra en kombination af satellitter, jordbaserede målestationer og magnetometre, som tilsammen overvåger Solens aktivitet og Jordens magnetfelt.

Satellitobservationer

  • Satellitter, der kredser om Jorden, spiller en central rolle i overvågning af Solens aktivitet og solvinden. Satellitter som NASA’s Solar Dynamics Observatory (SDO), ESA’s Solar Orbiter og andre måler solvinden og sender data, der er relevante for nordlysaktivitet.

Ionosfæriske målinger

  • Instrumenter placeret i ionosfæren overvåger ændringer i atmosfærens ioniserede lag, hvilket er tæt knyttet til nordlysaktivitet.

Magnetometre

  • Jordbaserede magnetometre måler variationer i Jordens magnetfelt. Disse målinger er nøglen til at forstå, hvordan solvinden påvirker Jordens magnetosfære og bidrager til nordlysaktivitet. (Vi har målestationer i Danmark på blandt andet Brofelde Observatoriet og Rømø)

Som Nordlysfotograf er det interessant at følge med i rumvejrsdata – HVAD der er på vej – HVORNÅR – og hvilken styrke der kan forventes.
Gennem flere år med brug at blandt andet platformen Spaceweatherlive.com (web-app) og så rent fysisk at stå ude i naturen og vente på de store nordlysshows med kameraet – så er det en stejl læringskurve at forstå, hvordan de aktuelle målinger fra NOAA og NASA hænger sammen med det vi rent faktisk oplever.
Sagt på anden måde: Data afspejler sjældent virkeligheden ! 
Det skyldes blandt andet skydække, Nordlysets placering, Jordens rotation og den korte responstid mellem Solen og Jorden.

Skelet foran et TV på stranden under nordlys, som symboliserer overvågning af nordlysdata, Bz, IMF og solvind

Hvordan aflæser man nordlysdata?

Der findes fire målinger, som jeg altid holder øje med, inden jeg tager kameraet med ud.

  1. Solvindens hastighed
  2. Densitet (Antal partikler pr. kubikcentimeter.)
  3. Interplanetariske magnetfelt (IMF)
  4. Bz-værdien angiver retningen af den nord-sydgående komponent af Solvindens magnetfelt (IMF) i forhold til Jordens magnetfelt. En negativ Bz-værdi er en af de vigtigste forudsætninger for kraftigt nordlys.
Grafik med de 4 vigtigste grafer for solpartikler

Solvind Hastighed:
<400 = Normal
>400 = Stigende
<500=Moderat høj
>700=Høj hastighed
>900= Ekstrem hastighed

Densitet/Tæthedsgrad:
<10 =Lav
>20 =Moderat
>40 = Høj
>60 = Ekstrem høj

Det interplanetariske magnetfelt (IMF)
>10 = Moderat IMF
>20 = Stærk IMF
>30 = Meget stærk IMF

Styrke i Nordlyset (Bz):
>0/Nord (+) = Ingen Nordlys i DK
> -10/Syd = Perfekt
> -20/Syd = Ekstremt

Hvad er KP-indekset?

KP er tysk og står for “Planetarische Kennziffer” – Altså et “Planetarisk indeks”.
Lad mig lige slå èn ting helt fast – KP-værdierne er i folkemunde blevet et udsagn for; AT der er Nordlys og hvor STÆRK styrken er lige nu……
Det er en total MISFORSTÅELSE !!  

Hjemmesiden Spaceweatherlive.com skriver om KP-indekset

“Det Planetariske K-indeks fra NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) og SWPC (Space Weather Prediction Center) – Er et foreløbigt Kp-indeks, der opdateres hvert minut af NOAA/SWPC med et estimat af den målte Kp for de seneste 3 timer baseret på otte jordbaserede magnetometre rundt om i verden:

Dette estimerede 3-timers planetariske K-indeks består af 10 værdier og går fra 0 til 9. Det er vigtigt at forstå, at dette KP-indeks ikke er en prognose eller en indikator for de aktuelle forhold. Det viser altid Kp-værdien som blev observeret i en vis periode”.

  • Sitka
  • Alaska
  • Meanook, Canada
  • Ottawa, Canada
  • Fredericksburg, Virginia/USA
  • Hartland, Storbritannien
  • Wingst, Tyskland
  • Niemegk, Tyskland
  • Canberra, Australien.

KP-værdier er gennemsnitsmålinger

Hermed kan vi aflive KP-udsagnet – da det faktuelt er en estimeret gennemsnitlig måling over 3 timer på 8 målestationer, der findes i spredte placeringer på planeten !

Ovationsmodellen for nordlys

Ovation-modellen viser, hvor nordlyset befinder sig lige nu – ikke om seks timer.

Grafik af Ovationsmodeller fra den Nordlige hæmisfære

28.11.2023 – kl. 05:21 (04:20 UTC)
Nordlys: Normal
Bemærk: Nordlyset er over Nordamerika, Canada og er ved at dampe af over sydlige Grønland

05.11.2023 – kl. 20:20 (19:15 UTC)

Nordlys: Ekstremt – Kan muligt fotograferes fra DK
Bemærk: Nordlyset er over Nordlige Rusland, Scandinavien, Britiske øer, Island, Færøerne og Sydlige Grønland.

01.12.2023 – Kl. 12:05 (12:01 UTC)
Nordlys: Ekstremt – Nordamerika, Canada, Alaska og Nordlige Rusland er dækket af Nordlys.

Kontroller aktuel nordlys ovations model

Bemærk modellen yderst til højre. Det er et klassisk skoleeksempel på, at selvom vi får Nordlys alarmer via Apps osv – så er det en god ting at kontrollere ovationsmodellen.
Kloden drejer og Nordlyset pulserer. I dette tilfælde kan man kun håbe på at denne storm fortsætter til det er mørkt i DK – men det er sjældent tilfældet !
En solstorm kan være fra 10 minutter til flere timer – og sjældent over flere døgn.

Hvad betyder Gigawatt (GW)?

Gigawatt grafik der viser aktuel status for Nordlys aktivitet.

En Effektmodel for Hæmisfærisk kraft – målt i GigaWatt (GW) for den Nordlige halvkugle.
Bemærk at vi går fra ca. 30GW til over 150GW – altså moderat Nordlys til EKSTREM storm. Under sådan en udvikling er det en rigtig god idé at kigge mod syd også – Nordlyset under disse forhold kan registreres langt nede i Europa – og er det vi kalder en “særlig hændelse”.

0-30 GW: Let lys og grønt i horisonten

30-50 GW: Grønt lys i horisonten – søjler danser og andre farver som blå og violet.

50-150 GW: Alle farver i Nordlyset optræder. Sågar sjældent Høj-Rød. Ekstrem bredde og højde på Nordlyset kan forventes – og løber sågar hen over hovedet.

Gode råd før nordlysjagt

  • Kontroller altid vejrudsigterne på dagen og i øjeblikket.
    Der kan anbefales at bruge Appen “Vejr og Radar” hvor man kan se skyforhold på Radarbilledet.
    Danmark er et lille land, omgivet af vand – heraf et Mikroklima – og vejret skifter konstant, så vi kan aldrig helt regne med langtidsprognoser.
    Der findes 3 typer skylag: Lavt-, mellem- og højtliggende skyer. Der kan varsles om tåge lokalt – men Havgus ved kysterne er en uforudsigelig faktor.
  • Nordlyset er en sjov størrelse der ikke altid kommer når vi forventer det. Det hænger ofte dårligt sammen med fuldtidsjob og andre private gøremål
    – men vil man satse All-in, når chancen endelig byder sig og komme ud med kameraet, skal der tages nogle hurtige og aktive fravalg.
    Aftaler skal ændres – og måske skal der trækkes lidt på flextidskontoen på jobbet – for det kan godt blive sent, når Nordlyset danser…….
  • Kontroller Måneforhold. Jeg bruger selv “The Photographers Esphemeris” (Web) – og ellers Appen “Clear outside” til Android.
    Jeg vil foretrække at månen er helt væk, så de bedste farver og detaljer kommer med.
    I 2023 har jeg både fotograferet under 40-94% måne i kraftigt Nordlys, og fået rimelige hæderlige resultater.
  • Effekten for Nordlyset måles i “Giga Watt” (GW)
    Spaceweatherlive.com har en side som viser denne effekt (under Ovations-modellen) Jeg plejer gerne at sige: ALT over 40+ GW kan blive interessant.
  • Spaceweatherlive.com har en Ovations-model for den Nordlige halvkugle. Den illustrerer grafisk hvor udbredt Nordlyset er, hvilke områder der dækkes – og på hvilke tidspunkter. Hvis vi får interessante værdier (Partikelhastigheder, Densitet, IMF og BZ  Så kan det nemt være Sibirien, Canada der får glæde af det – og ikke Danmark.
    Derfor er modellen vigtig. Der vil altid være en vis form for Nordlys over polerne (Grøn model) – og den skifter til Grøn/Gul når noget er under opsejling. Bliver den helt over i Rød; så er det ekstremt kraftigt.

Min tjekliste før nordlysjagt

  1. Den lokale vejrudsigt – Er der nogenlunde skyfrit ? Hvis Nej – så gå i seng !
  2. Kontroller ovation-modellen
  3. Kontroller “GigaWatt” (GW) modellen
  4. Månen….. Er den Oppe og hvor stærkt står den så det ikke generer detaljerne i nordlyset
  5. ER alle parametre fine og det lugter af oplagt mulighed for nordlys fotografering – så gå til punkt 6
  6. Middag hos svigermor skal aflyses og FC København på sofaen skal udskydes ….. En Nordlys fotograf rykker altid når chancerne byder sig !

Personlig erfaring med nordlys

Nordlyset ER en dynamisk, pulserende energi – og det kan være ekstremt svært at forudsige/Varsle på forhånd, hvordan tingene kommer til at udvikle sig.
Vil du fotografere dette fænomen, kræver det ekstrem flid og tålmodighed over flere år, for at få en nogenlunde idé om, hvilke parametre der skal indgå for at få succesfulde eksponeringer på kameraet. 

Nordlys i Danmark - nordlys panorama foto ved Isefjorden i Nordsjælland

Ofte stillede spørgsmål om rumvejrsdata

Her finder du svar på væsentligst betegnelser for rumvejrsdata fra NOAA og ESA

Hvad betyder Bz?

Bz-værdien beskriver retningen af Solvindens magnetfelt i nord-syd-retningen og er en af de vigtigste målinger, når man vurderer sandsynligheden for nordlys.

Når Bz er positiv (+), peger magnetfeltet mod nord. Under disse forhold afviser Jordens magnetfelt en stor del af de ladede partikler, hvilket normalt giver mindre eller ingen nordlysaktivitet over Danmark.

Når Bz er negativ (-), peger magnetfeltet mod syd. Det gør det lettere for Solens ladede partikler at koble sig sammen med Jordens magnetfelt og trænge ind i magnetosfæren. Jo længere tid Bz forbliver negativ, og jo mere negativ værdien er, desto større er sandsynligheden for kraftige geomagnetiske storme og synligt nordlys – også på lavere breddegrader som Danmark.

Hurtig tommelfingerregel

  • Bz over 0 nT → Normalt dårlige betingelser for nordlys i Danmark.
  • Bz mellem -5 og -10 nT → Nordlys kan blive synligt ved moderat solaktivitet.
  • Bz under -10 nT → Gode betingelser for kraftigt nordlys.
  • Bz under -20 nT → Meget kraftige geomagnetiske storme, hvor nordlys kan ses langt mod syd, hvis de øvrige parametre også er gunstige.

En vigtig detalje

Bz kan ikke vurderes alene. For at få et realistisk billede bør du altid se Bz sammen med:

  • Solvindens hastighed (Speed)
  • Densitet (Partikeltæthed)
  • IMF-styrken (Bt/Total Field)
  • Ovation-modellen
  • Lokale vejrforhold

Det er netop kombinationen af disse parametre, der afgør, om du har gode chancer for at opleve eller fotografere nordlys.

Hvad er IMF?

IMF står for Interplanetary Magnetic Field (det interplanetariske magnetfelt). Det er Solens magnetfelt, som transporteres ud gennem Solsystemet af solvinden.

Når Solen udsender elektrisk ladede partikler, følger dens magnetfelt med. Når dette magnetfelt når Jorden, påvirker det Jordens egen magnetosfære. Styrken og retningen af IMF har stor betydning for, hvor let solvindens partikler kan trænge ind i Jordens magnetfelt og skabe nordlys.

Et stærkt IMF kombineret med en negativ Bz-værdi giver de bedste betingelser for kraftige geomagnetiske storme og synligt nordlys – især hvis solvindens hastighed og partikeltæthed samtidig er høj.

Hurtig tommelfingerregel

  • IMF under 10 nT → Svagt magnetfelt og ofte begrænset nordlysaktivitet.
  • IMF 10–20 nT → Moderat magnetfelt med mulighed for nordlys.
  • IMF over 20 nT → Stærkt magnetfelt og gode betingelser for kraftigt nordlys, hvis Bz samtidig er negativ.
  • IMF over 30 nT → Meget stærkt magnetfelt, som under de rette forhold kan føre til kraftige geomagnetiske storme.

Sammenhængen mellem IMF og Bz

Det er vigtigt at forstå, at IMF og Bz ikke er det samme.

  • IMF fortæller, hvor stærkt Solens magnetfelt er.
  • Bz fortæller, hvilken retning den nord-sydgående del af magnetfeltet peger.

En god måde at huske det på er:

  • IMF = motorens størrelse (hvor kraftigt magnetfeltet er).
  • Bz = nøglen, der afgør, om magnetfeltet kan “åbne døren” til Jordens magnetosfære.

Det er først, når IMF er stærkt, Bz er negativ, og solvinden er hurtig, at sandsynligheden for spektakulært nordlys bliver rigtig stor.

Hvad er KP-indekset?

KP-indekset (Planetarische Kennziffer) er et internationalt mål for den geomagnetiske aktivitet på Jorden. Indekset beskriver, hvor meget Jordens magnetfelt har været påvirket over en periode på tre timer.

KP beregnes ud fra målinger fra flere jordbaserede magnetometre fordelt rundt omkring på kloden. Resultatet angives på en skala fra 0 til 9, hvor højere værdier betyder kraftigere geomagnetisk aktivitet.

Det er vigtigt at forstå, at KP-indekset ikke er en vejrudsigt for nordlys, og det viser heller ikke nødvendigvis de aktuelle forhold. KP er en historisk gennemsnitsmåling, som beskriver den geomagnetiske aktivitet i den foregående tre-timers periode.

Derfor kan et højt KP-indeks godt forekomme, uden at der er synligt nordlys over Danmark, ligesom nordlys i nogle tilfælde kan opleves ved relativt lave KP-værdier, hvis de øvrige forhold er gunstige.

Hurtig tommelfingerregel

  • KP 0-2 → Rolige geomagnetiske forhold.
  • KP 3-4 → Moderat aktivitet med nordlys i de arktiske områder.
  • KP 5 → Geomagnetisk storm (G1).
  • KP 6-7 → Kraftig geomagnetisk storm med mulighed for nordlys længere mod syd.
  • KP 8-9 → Meget kraftig geomagnetisk storm, hvor nordlys kan ses over store dele af Europa under gode forhold.

Hvorfor er KP ikke nok?

Selv et højt KP-indeks er ingen garanti for nordlys i Danmark. For at vurdere sandsynligheden bør KP altid ses sammen med:

  • Bz-værdien – magnetfeltets retning.
  • IMF – styrken af Solens magnetfelt.
  • Solvindens hastighed.
  • Partikeltæthed (Density).
  • Ovation-modellen – hvor nordlyset befinder sig lige nu.
  • Lokale vejrforhold.

Det er kombinationen af disse parametre, der giver det mest retvisende billede af chancen for at opleve eller fotografere nordlys.

Relaterede artikler om nordlys

Credit for lån af illustrationer:

Logo fra Spaceweatherlive
Del min webside
Tilbage til Start
Close Zoom