Monthly Archives: March 2015

ESAs SMOS-satellit studerar havsförsurningen

Mer än en fjärdedel av all koldioxid vi släpper ut idag hamnar i havet i vad man kan se som ett kortare kretslopp med en cirulationstid på några få år. Koldioxiden binds upp i haven för att släppas ut i atmosfären och sedan återcirkuleras. En del av den kommer att bindas upp i alger, men mycket av den befinner sig i löst form i form av kolsyra eller  vätekarbonatjoner. Dessa sänker pH-värdet till nivåer som är skadliga för många typer av organismer.

Bland de som drabbats hårdast än så länge är skalbyggande djur som bygger upp sitt skal av kalk. Det är mycket svårare att dra ur kalciumjoner ur vattenlösningen i närvaro av kolsyrajoner vilket gör skalen både tunnare och skörare. Detta i sin tur gör dem mer mottagliga för angrepp av predatorer som vill äta upp dem.

Europeiska rymdorganisationens projekt SMOS samarbetar med andra Jord-observationsprojekt för att studera bl.a. vattenkemin och försurningen i haven. Detta är ännu ett steg i att höja medvetenheten hos biologer och kemister kring problemen som följer med klimatförändringarna.

Att en del av koldioxiden från atmosfären sugs upp av haven kan verka vara en bra sak då det minskar effekten hos koldioxidutsläppen. Men det finns en minussida. Koldioxiden sänker pH-värdet vilket dels bromsar havets möjlighet att ta upp mer koldioxid vilket gör att utsläppens betydelse för klimatet ökar med tiden.

Den andra delen i problemet är att de organismer, plankton med kalkskal, som samlar in koldioxid minskar i antal. Normalt binder dessa organismer upp koldioxid. Medan många av dem ätes upp blir det en ansenlig mängd som dör och sjunker ner till havets botten där de bildar sediment och binds upp i miljontals år till kommande kalkberggrund. Denna process försvåras som sagt av försurningen vilket i sin tur gör att våra utsläpp stannar längre i atmosfären.

Trenden i pH-värdet är tydlig. Lab-undersökningar visar på att de kommande årens allt lägre pH-värden kommer att ha tydliga negativa konsekvenser för många ekosystem i havet. En stor procent av dessa påverkar direkt föryngringen i fiskebestånd som fattiga människor i många länder är så beroende av för sin överlevnad. (Vi behöver egentligen inte vårt fiske som proteinkälla.)

En noggrann studie av pH-förändringarna är viktig eftersom de är långt ifrån jämnt fördelade över världshaven. Fram till idag har vi varit beroende av båtar och lab-data för att veta hur förändringarna spridit sig. Nya mätmetoder har utvecklats på Universitetet i Exeter tillsammans med ESA, där satellitdata kan användas för att kvantifiera försurningen.

Surface_ocean_pH_node_full_image_2
PH-värden i havet november 2010. Surast tycks det vara i polartrakterna. Illustration: ESA.

Genom att sy samman data på salthalt med yttemperaturen i vattnet m.fl. möjliga mätdata man kan ta emot från satelliter så kan man korrekt beräkna det lokala pH-värdet förklarar Roberto Sabia på ESAs Jord-observationsprogram. Jamie Shutler från Universitetet i Exeter som leder projektet konstaterar att det hela kommer bli en allt mer viktigt del särskilt då stora delar av världshaven är svåråtkomliga för forskningsfarkoster p.g.a. klimat och avstånd.

Mer om detta i P4 Göteborg på onsdag förmiddag!

Fettsyror detekterade på Mars!

Jo, så är det! Fettsyror har detekterats av Curiosity-sondens SAM.instrument.

Sample_Analysis_at_Mars_MSL
SAM-instrumentet eller Sample Analysis on Mars,
ombord på Curiositysonden som just nu kör runt
i Gale-kratern på Mars. Foto: NASA.

Enligt Dr Daniel Glavin som jobbar med SAM-instrumentet har man hittat en fettsyra närvarande i ett prov taget i lerskiffer från ett område kallat Cumberland, i Gale-kratern på Mars. Denna lerskiffer tros ha bildats som sediment i grunda vatten under Mars tidiga historia. Huruvida dessa tidiga vatten var bebodda, ja, det återstår att se.

Att dett är så spännande med fettsyror kommer sig av att fettsyror återfinns i biologisk massa på Jorden. Exempelvis innehåller alla cellväggar fettsyror. Alltifrån stora djur och växter till encelliga organismer och bakterier. Det är inte självklart att den har biologiskt ursprung, Inte heller kan det uteslutas att det är kontaminering från Jorden.

Att fettsyran skulle ha bildats fristående från biomassa är dock osannolikt. Samma sak gäller när det gäller kontaminering då man inte funnit fettsyror vid någon tidigare mätning med SAM-instrumentet trots att sonden varit på Mars i flera år och använt instrumentet en hel del.

Den spännande fortsättningen följer!

Observera Solen med synen i behåll

Ja, jag lovade ju en uppdatering på temat Solförmörkelsen. Här kommer några förslag på hur man gör för att observera Solen.

VARNING!!!
Det förekommer en hel del halvsäkra eller rentav farliga experiment på nätet. Eftersom vår näthinna inte har någon känsel så kan en del metoder kännas bra då det mesta av det synliga ljuset försvinner. Samtidigt kan exempelvis ultraviolett eller infraröd strålning överbelasta eller koka cellerna bak i ögat. Detta märker du inte förrän ett halvt till ett dygn senare när skadorna läks och ärrvävnad lägger sig i ögat som en inbränd skugga av förmörkelsen som kommer finnas där resten av livet. Solen är FARLIG!

Med detta sagt så finns det ju faktiskt flera helsäkra metoder att titta på Solen.

Skuggor
Skuggor som normalt ter sig synnerligen ointressanta som t.ex. skuggorna under en buske eller ett träd visar en bild av Solen. Således, när den är förmörkad, kommer skuggorna visa skäror i stället för runda solar.

800px-Crescent_Shadows_from_tree_on_wall_May_20_2012_Partial_Solar_Eclipse

 

På bilden syns de vanligtvis runda skuggorna som tydliga skäror. Avbildningar av en partiell solförmörkelse. Foto: Wikimedia Commons.

Projicera Solen
Om du använder din kikare eller ditt teleskop kan du låta ljuset helt oskyddat lysa genom optiken på en kartongskiva eller på en vägg eller dylikt. Smartast är om du projicerar bilden så att den blir 109 mm stor. (Fungerar ej med fältkikare.) Då kommer varje millimeter att motsvara ett jordklots diameter. Då förstår man hur stora solfläckar och liknande är.

Observera att du ABSOLUT INTE får titta igenom teleskopet på detta sätt. Det är ett  misstag du bara kan göra två gånger. (En gång för var öga.) Du hinner inte ens blinka! Tänk också på att inte gå ifrån teleskopet eftersom någon medan du vänder ryggen till kan råka titta in i det. Bäst är om du sätter något i vägen så att man inte får huvudet framför okularet.

Personligen brukar jag inte ens visa Solen för barn under 8 år i och med att det är lätt att barn tar efter och testar själva och inte förstår allvaret. Detta är ett beslut du måste ta under övervägande själv. Tänk på att partiella solförmörkelser kommer med några års mellanrum. Synen kommer inte tillbaka.

solprojektion

 

Solprojektion på torget i Uddevalla med ett enkelt amatörteleskop. Foto: Gunnar Sporrong

På bilden ser vi en enkel solobservation. Observera att skuggskärmen både ger bättre kontrast och samtidigt förhindrar att någon kan få in huvudet framför den oskyddade linsen där ljuset är för stark. På den infällda bilden syns en solfläcksgrupp samt ett moln framför Solen. Den infällda bilden är från Slottsskogsobservatoriet i Göteborg, teleskopet där är större, men principen är den samma.

Tänk på att alla okular inte tål den intensiva värmen från Solen som blir när den koncentreras på detta sätt. Testa med ett billigt okular du inte är rädd om eller kontakta din teleskophandlare och kolla vad som gäller just din utrustning.

Solfilterglasögon
ASW_So771När det gäller Solfilter bör du köpa ett nytt om du inte vet vad ditt gamla varit med om. Håll upp det mot Solen. Ser det ut som en stjärnkarta med små ljusa hål i skall du definitivt byta ditt filter. När du väl har ett filter (det skall köpas som solfilter och inget annat) kan du titta direkt på Solen med detta. Solfilter finns både som glasögon och för teleskop. (Vanliga solglasögon är absolut inte är gjorda för att se på Solen med.)

Solfilter för teleskop
Solfilter finns också för teleskop. En mycket enkel tumregel är att du aldrig skall ha linser mellan filtret och Solen. Förr i tiden såldes den typen av filter du kunde skruva i okularet, men dessa behagade spricka helt oväntat p.g.a. den intensiva hettan. Därför; aldrig ett en lins mellan ditt filter och Solen. Till större teleskop eller vissa specialfilter kan du behöva ett extra “solar continuum” filter. Åter igen, kontakta din teleskophandlare för detta. Exempelvis AstroSweden i Skara.

Har du rätt filter på ditt teleskop bör du få en gråvit bild av Solen där du kan skönja solfläckar, randfördunkling m.m. Bilden kan också ha andra spännande färger som beror mer på filtret än Solen. Mer om detta en annan gång.

H-alfa-filter
Nu är vi inne på riktiga specialgrejer. Ett H-alfa-filter uppvisar kromosfären på Solen, d.v.s. ett område som ligger ovanför själva solytan eller fotosfären som den heter. Kromosfären är det område där protuberanser/utbrott syns allra bäst. Men denna typ av filter är betydligt mer exklusiva och någonting för riktiga Sol-entusiater. Det är valet mellan solfiltret eller solresan som gäller i detta fall.

ASW_LU734f

 

Solbilder tagna i H-alfa (gulorange) och Calcium (violett). Foto: Lunt-teleskop från AstroSweden.

Vågar du inte ge dig på solobservation på egen hand eller inte har utrustningen så kan du kontakta din lokala astroförening. Exempelvis kommer, i Skaraborg, Mariestads Astronomiska Klubb att ha öppet hus under förmörkelsen. Även AstroSweden i Skara kommer att ha öppet och ställa ut solteleskop om vädret tillåter. För fler förslag på föreningar, kolla in på Svensk AmatörAstronomisk Förenings hemsida. Ring och kolla om “din” lokalförening har öppet!

 

 

Dags att förbereda årets händelse 2015!!

Nu börjar det dra ihop sig. Om lite mindre än en månad är det dags för solförmörkelse. Den 20 Mars på en fredagförmiddag kommer Månen att hamna mellan Jorden och Solen. Denna gång kommer den hamna så att den från Sverige täcker mellan 75 och 90 % av Solytan.

SE2015Mar20T

 

Animation: NASA

OBS! Om du tänker observera förmörkelsen, läs HELA inslaget. Solen är mycket stark och alla former av solobservation är förenad med risker om du inte vet hur man gör. Det säkraste du kan göra är att besöka din lokala astronomiförening och observera där, tillsammans med vana solobservatörer. Vill du titta hemifrån bör du kontakta en seriös atro-/optikfirma som har lämplig utrustning.

Jag kommer rekommendera några metoder här om några dagar. Alla observationsmetoder jag rekommenderar är säkra om du gör exakt som de presenteras nedan. Däremot bör du ta rekommendationen av butiksval med en nypa salt då jag arbetar på AstroSweden.

För den omedvetne så kommer förmörkelsen inte att märkas. Dels går det mycket långsamt. Dels är 20% av solljuset fortfarande fruktansvärt mycket ljus. Däremot kan du eventuellt märka att det blir kallare eftersom bara 20% av värmen från Solen når oss när den är som mest förmörkad.

Förmörkelsen är som sagt inte total utan endast 80%. Med rätt utrustning är det en spännande upplevelse som många amatörastronomer inte missar om bara vädret tillåter. (Förvånansvärt många tar ledigt för att få uppleva en så pass omfattande förmörkelse. ) Med filtrerade teleskop eller med projektion får du en fin bild där du med lätthet kan se både solfläckar och Månens vandring över Sol-ytan.

Jag ger här inte ut några tider av den enkla anledningen att de är olika beroende på var du befinner dig i Sverige. Däremot kan jag rekommendera hemsidan “Stjärnhimlen” för att se när förmörkelsen kommer till dig! (En sida som innehåller mycket fin information.)

Rosettasonden söker på nytt efter livstecken från Philae

Philae_lander_(transparent_bg)
Optimismen är svag men den finns där. Sedan Philae studsade ner på kometen 67P Churyumov-Gerasimenko  föll landaren snabbt i koma.

Landaren stannade inte på den plats som var planerad. Den landade först inom 50 meter från det planerade målet vilket var fullkomligt lysande för en sådan manöver. I och med ett antal olyckliga sammanträffanden kunde den varken trycka sig fast med den lilla raketmotorn på sondens ovansida eller skjuta ner de två harpunerna i kometens yta som skulle hålla den på plats.

I och med att sonden i den mycket låga gravitationen från kometen endast vägde några gram så studsade den så vackert upp i luften för att landa timmar senare efter ytterligare en studs. Som resultat av detta hamnade den mycket olyckligt till, på sniskan i en krater där den till största delen stod i skuggan.

Efter några korta uppdrag för att i alla fall göra något vred man som en sista manöver solcellerna så att de skulle hamna i ett bra läge för senare soldagar då kometen kom att närma sig Solen.

Nu efter flera månader i dvala så hoppas man lite grand på att den lilla sonden skall kunna piggna till såpass att den kan säga hej till modersonden Rosetta. När den gör så och forskarna kunnat bekräfta energimängden i batteriet hoppas man kunna beordra sonden att genomföra fler av sina experiment. Men som sagt optimismen är ännu så länge mycket försiktig.

Första chansen att kommunicera med landaren var i torsdags då Rosetta passerade över landningsplatsen. Första anropet från modersonden besvarades med en kompakt tystnad. Ännu så länge inget överraskande i det. “Det kan hända de närmsta veckorna fram  till 20 mars, fast vi hoppas inte allt för mycket eftersom det fortfarande är väldigt kallt.” säger Koen Geurts, ingenjör på kontrollcentret  i Cologne, Tyskland. “Får vi inget svar under denna period gör vi ett nytt försök i april.” fortsätter han.

Sonden lyckades under sina två första dygn att skicka tillbaka 16 MB data. Inte så mycket kanske, men ett antal bilder (de första någonsin från en kometyta) samt lite data från ett av analysexperimenten. Detta var runt 90% av det som förväntades i första omgången. Därefter var batterierna, som inte kunnat laddas utan sol, helt tömda.

Sonden är programmerad att vid energibrist stänga ner allt utom uppvärmningen av kritiska elektroniska kretsar så att de inte fryser sönder. Därför har den enligt planerna stängt ner all kommunikation i väntan på bättre omständigheter. För att återta kontakten och genomföra tvåvägskommunikation behöver den ta emot 19W från solcellerna. För att lyssna däremot behöver den bara 5,5W plus en inre temperatur på över -45 grader Celcius. Därför kan vi idag inte veta om den är vaken och lyssnar eller ej. Signalerna man idag sänder ner innefattar programmering för att optimera energibesparingarna för att få en signal att den lever.

Idag tar sonden emot ungefär dubbelt så mycket energi som den fick per dygn i november. Trots detta ser det ännu rätt mörkt ut eftersom det fortfarande är så kallt och flera av instrumenten behöver mer värme för att fungera. Förutsättningarna blir dock bättre dag för dag då kometen närmar sig perihelion.

Philae-landaren är ungefär lika stor som en tvättmaskin. Således skulle den på en bild bara täcka några få pixlar. Och detta endast om den är solbelyst. Men man vet idag inom 100 meter när var den borde befinna sig efter sin studsiga landning.

Lander_search_area_node_full_image_2
Ellipsen på bilden visar den sannolika landningsplatsen. Bilden är tagen med OSIRIS-kameran ombord på Rosetta.

Just nu ligger kometen på ett avstånd av 300 miljoner km från Solen, d.v.s. dubbelt så långt bort som Jorden från Solen. Den kommer ligga närmast Solen den 13 augusti. Under hela vägen fortsätter Rosetta sonden att producera bilder och mätdata.

Stjärnor dårkör i tätbebyggt område!

Ja, vi känner igen rubriken, men i detta fall höjer vi ribban några tiopotenser.

Hastigheten var i det här fallet 288… tusen km I timmen. Och händelsen skedde så nära som 0,8 ljusår från Jorden. De två buskörarna stack från platsen men har nu upphittats. Händelsen har dock preskriberats eftersom den skedde för 70 000 år sedan och ingen förolyckades. (Utom kanske någon enstaka kometrackare.)

RedDwarfNASA-hue-shifted
En konstnärs vision av en röd dvärgstjärna.
Foto/bild: NASA, Wikipedia.

Historik
Eric Mamajek med kollegor från University of Rochester i New York har studerat den röda dubbelstjärnan kallad Scholzs stjärna, 20 ljusår från jorden. Systemet räknas som binärt* med en massa på 0,15 solmassor*. Det rör sig sakta i sidled och efter lite noggrannare analys av ljuset fann man att stjärnsystemet avlägsnar sig med 80 km i sekunden.

Efter över 10 000 utförda datorsimuleringar kan vi vara 98% säkra på att de passerade genom de yttre delarna av det moln av kometer vi kallar Oorts Moln på ett avstånd av drygt 50 000 astronomiska enheter från Solen. Passager av detta slaget verkar vara rätt vanliga med stjärnor innanför gränsen för Oorts moln någon gång per 100 000 år och på detta nära avstånd med i snitt 9 miljoner år emellan. Just denna passagen är den första man kunnat få så exakta siffror på.

Den lilla dubbeldvärgen är så svag att den på 0,8 ljusårs håll inte alls var synlig för våra afrikanska förfäder. (Magnitud 11,4.) Den tillhör dock en kategori magnetiskt aktiva röda dvärgar som kan ha blossat upp så pass att den nätt och jämt kan ha blivit synlig för blotta ögat.

Passerande stjärnor kan orsaka tidvattenvågor i Oorts moln som i sin tur kan sända kometer in i centrala solsystemet. Det har till och med teoretiserats att liknande händelser kan orsaka massutdöenden likt ett antal större nedslag som skett under historien.

Stjärnan passerade som sagt för 70 000 år sedan. Men i och med dvärgparets relativt lilla massa och den höga hastigheten hann de inte orsaka allt för mycket oreda. Sannolikt blev det bara mycket lokal oreda och om några kometer kommit på avvägar är det inte något att oroa sig för, i alla fall inte på c:a en eller kanske rentav så mycket två miljoner år. Men som sagt fenomenet är inte ovanligt så det är bra att det finns en budget (om än minimal) för att söka efter himlakroppar som kan komma att orsaka problem.

Källor:
Astrophysical Journal
New Scientist

* Systemet räknas som binärt fast den ena stjärnan är en röd dvärg med c:a 86 +/- 2 jupitermassor medan kompanjonen är en s.k. brun dvärg, eller stjärna som aldrig tändes, med 65 +/- 12 solmassor. Paret rör sig runt varandra på 0,8 astronomiska enheters håll. (En AE = avståndet mellan Jorden och Solen.)

Kan vårt svala 00-tal vara över?

Det har varit mycket diskussioner om huruvida den period av utplanad klimatförändring vi sett under 10 år är ett bevis för att klimatförändringarna inte är beroende av våra ständigt ökande koldioxidutsläpp (som ökat under samma period). Diskussionen har endast varit bland de som inte tror att vi är ansvariga för förändringarna samt en liten klick med propagandister som har fingrarna med i oljeindustrins svarta syltburk.

Vad som aldrig nämns är det faktum att temperaturen i havet ökat radikalt under samma tid som följd av ett antal ganska kraftiga La Niña-år. D.v.s. perioder då temperaturen är svalare för att framför allt Stilla Havet drar upp kallt vatten från havsdjupet. Kallvatten som således kan absorbera stora mängder energi från luften.*

När forskare sammanställer klimatmodellernas data och jämför resultaten mellan olika modeller och det vi ser så visar det sig att nästan alla modeller har relativt svårt att förutsäga när en köldperiod** som den som infallit under 00-talet, infaller. Däremot är de klara över att de infaller, samt att majoriteten av modellerna förutsäger en temperaturökning på 0,02 grader per år följer i minst fem år, kanske mer, efter en sådan sval period. Det är en höjning som är ungefär dubbelt så snabb som den genomsnittliga ökningen.

Axel Timmerman från University of Hawaii beskriver i en rapport att havstemperaturerna i haven under 2014 var rekordhöga och indikerar att den korta svala period som passerat nu är slut. Samtidigt säger Chris Roberts från brittiska Met Office att kall-perioden mycket väl kan vara i något eller några år till. Men de är rörande överens om att när perioden slutar kommer den att följas av värme.

Met Office beskriver vidare att en del av vår kall-period kommer av en, relativt,  högre mängd vulkanutbrott som sammanfallit med en tillfällig svacka i Solens aktivitet-cykel. Detta är ju förstås bra för oss, men det gäller samtidigt att inte invaggas i en falsk säkerhet för när dessa effekter tillsammans med effekten av La Niña väl börjar avta kommer planeten att ta igen den förlorade uppvärmningen som mängden växthusgaser egentligen borde gett.

Och, samtidigt som den globala temperaturen ökar med några tiondelar kommer precis som SMHI redan tidigare visat den lokala svenska ökningen i temperatur att ske i betydligt snabbare takt än det globala snittet. Detta är ett resultat av hur landmassorna är placerade på Jorden. Även västra Nordamerika ökar på samma sätt.

Oavsett hur det utvecklar sig så var 2014 det varmaste året på 150 år, sannolikt på flera miljoner år. Visst är det skönt nu i Skara med många plusgrader i stället för is och snö, men det indikerar också att 2015 verkar följa i samma spår som 2014. Det får bli att gå ner i källaren i veckan och möblera om så att de vattenkänsliga grejerna hamnar på överste hyllan! Mycket talar för lokal torka och mycket lokala skurar i landet i år igen.

*  Temperaturökningen i havet är betydligt mindre än motsvarande ökning hade varit i lufttemperatur. Detta i och med att vatten behöver mer än 4 gånger så mycket energi per kg för att öka en grad. Samtidigt väger en kubikmeter vatten 1000 kg och en kubikmeter luft lite drygt ett kg. Det gör att den energi som krävs för att värma en kubikmeter vatten en  hundradels grad kan höja temperaturen i en kubikmeter luft med c:a 4 grader.

**Denna köldperiod på runt 10 – 15 år innehåller 10 av de varmaste åren sedan exakta mätserier startades för runt 150 år sedan.

Källor:
SMHI
Met Office
New Scientist