Nordlys er et lysfenomen som oppstår når energirike partiklerblir slynget fraSolamotJorda. Det oppstår i den øvre polareluftlaget_omkring_Jorden atmosfæren mellom 80 kilometer og sjelden over 500 kilometer over jordoverflaten, nårelektroner protoner kolliderer med atmosfæregassen. Denne gassen blir tilført energi ;som så sendes ut igjen i form av lys. Selve lysutsendelsen kommer hovedsakelig fra atomer molekyler i atmosfæren og ikke fra selve primærpartiklene.

Faktaboks

OGSÅ KJENT SOM

aurora borealis

Nordlyset opptrer i mange forskjellige former. Fargene i nordlyset er et linjespektrum som dekker hele området fra ultrafiolett til infrarødt. Hvilke farger en forekomst av nordlys består av, blir bestemt av energinivået i partiklene og sammensetningen av atmosfæregassen. De dominerende fargene i den delen av fargespekteret vi kan se, er grønt, rødt og blått. Forekomst og intensitet av nordlyset er på sin side styrt av aktivitet på Sola. Jordas magnetfelt og atmosfære bestemmer hvor på Jorda nordlyset opptrer.

Det latinske navnet på nordlys er aurora borealis. Det samme lysfenomenet kalles sørlys, eller aurora australis, når det opptrer på den sørlige halvkule, og en fellesbetegnelse på begge er polarlys.

Tilhørende emnesider

Artikkelen inngår i temasiden #Naturfag

Kilde og prosesser

Nordlyset forårsakes av elektrisk ladede partikler fra Sola. Når partiklene trenger ned i atmosfæren, vil de kollidere med den elektrisk nøytrale atmosfæregassen, som blir varmet opp og ionisert, det vil si at elektroner slås løs slik at det blir dannet ioner og frie elektroner.

En liten del av energien i de innkomne partiklene vil imidlertid også brukes til å øke den indre energien i atmosfærepartiklene som deltar i kollisjonsprosessen. Dette skjer ved at elektroner bringes over i baner som representerer et høyere energinivå enn grunntilstanden. I denne eksiterte energitilstanden er imidlertid ikke partikkelen stabil. Gasstype og eksitasjonsnivå bestemmer hvor lenge en partikkel kan holde seg eksitert. Dette varierer fra brøkdeler av et sekund til noen hundre sekunder. Når partiklene går ned til stabilt nivå, sendes det ut energi i form av elektromagnetisk stråling, som ett eller flere fotoner. Bølgelengden (fargen) på lyset avhenger av gasstype og eksitasjonsnivå.

Sola er kilden til en kontinuerlig strøm av elektrisk ladede partikler, solvinden. I vekselvirkning mellom solvinden og Jordas magnetfelt blir det dannet et «magnetisk hulrom» rundt Jorda, magnetosfæren, hvor solvinden ikke trenger inn. Det finnes imidlertid åpninger i den magnetiske kappen, i polarkløftene på dagsiden og i haleregionen på nattsiden. Her trenger plasma inn og blir ledet av magnetfeltet inn til polarområdene både i sør og nord. Dette gir det svake rolige nordlyset under uforstyrrede forhold. Solvinden er imidlertid meget variabel. Det forekommer høyhastighets plasmastrømmer fra koronahull og plasmaskyer med økt tetthet og hastighet, som sendes ut fra andre aktive områder på Sola. Når slike stormkast i solvinden kommer inn mot Jorda, vil det gi forandringer i magnetosfæren, med sterke strømmer, forstyrrelser i magnetfelt, økt kobling mellom solvind og magnetosfæreplasma og akselerasjon av partikler.

Retningen av magnetfeltet som solvinden fører med seg er også viktig i koblingen mellom solvinden og magnetosfæren. Et søroverrettet felt, det vil si et felt som har retning motsatt av jordfeltet, gir bedre kobling enn et nordoverrettet felt.

Den eksplosive utløsningen av et nordlysutbrudd starter i haleregionen i magnetosfæren. I prosessene som styrer dette, er elektriske strømmer og sammenkobling av magnetfeltlinjer viktige elementer. Resultatet er at en stor plasmasky akselereres innover mot Jorda i haleregionen. Når skyen treffer lukkede magnetiske feltlinjer, vil den bli ledet langs disse, både til nordlige og sørlige polområder, ned i atmosfæren. Her vil partiklene gi nordlys, og sammen med dette økt ionisering, elektriske strømmer, magnetfeltforstyrrelser og oppvarming av ionosfæren.

Nordlyset og de andre ionosfæreforstyrrelsene som følger med dette, har dermed sin opprinnelse i to helt forskjellige prosesser: én som er direkte drevet av solvinden, og en annen som representerer en eksplosiv utløsning av energi som er lagret i magnetosfæren.

Nordlyset er dermed en synlig manifestasjon av energikoblingen mellom solvinden og magnetosfæren og de etterfølgende prosessene i magnetosfæren.

Beliggenhet

Styring av nordlyspartiklene fra Jordas magnetfelt avgjør hvor på Jorda vi vil få nordlys. Skillet mellom åpne og lukkede magnetfeltlinjer angir området hvor partiklene kommer ned i atmosfæren. Denne grenseflaten vil avbildes som en oval i ionosfæren rundt de magnetiske polene. På grunn av trykket som solvinden utøver mot magnetfeltet, vil ovalen være litt forskjøvet mot nattsiden.

Ser vi på et øyeblikksbilde av fordelingen av nordlyset, vil dette dermed hovedsakelig ligge i et slik ovalt belte, nordlysovalen. På nattsiden ligger ovalen om lag 23 grader fra de magnetiske poler (67 grader magnetisk bredde), mens den ligger om lag 15 grader fra polene (75 grader magnetisk bredde) på dagsiden. Bredden av ovalen varierer fra 1–2 grader i dagsektoren og 5–10 grader i nattsektoren, avhengig av aktivitetsnivå.

Nordlysovalen ligger i en fast posisjon i rommet i forhold til Sola. Jorda vil rotere under ovalen med den geografiske polaksen som rotasjonsakse, slik at et sted på Jorda med magnetisk bredde 67 grader vil ligge under ovalen i midnattsektoren og på ekvatorsiden om dagen. I den europeiske delen vil nordlysovalen gå langs kysten av Troms og Finnmark om natten, mens den om dagen ligger over Svalbard. Beliggenheten av ovalen forandrer seg imidlertid med solaktiviteten. Ved høy aktivitet utvides ovalen, slik at nordlyset flytter seg mot lavere bredder, og ovalen blir også bredere.

Inne i nordlysovalen vil man nesten alltid ha nordlys, men det kan til tider være svakt og lite iøynefallende. På ekvatorsiden av ovalen forsvinner nordlyset raskt. På innsiden av ovalen, inne i polkalotten, reduseres nordlysaktiviteten, men også her er det forholdsvis ofte nordlys. Lyset er imidlertid svakere, og formene er annerledes enn i ovalen. Det sterkeste og mest aktive nordlyset finner man i midnattsektoren av ovalen.

Ser man statistisk på hvordan forekomsten av nordlys fordeler seg over Jorda, finner man at maksimum ligger i en sirkelformet sone sentrert i en avstand av 23 grader fra den geomagnetiske pol, med en bredde på om lag 10 grader. Dette området kalles nordlyssonen. Her vil man ha godt synlig nordlys mer enn 50 prosent av alle netter, selv i perioder med lav solaktivitet. Nordlyssonen er egentlig bare en avtegning av beliggenheten av midnattsektoren av nordlysovalen ettersom Jorda roterer 360 grader under denne i løpet av et døgn.

Høyde

Energien i primærpartiklene bestemmer hvor langt ned i atmosfæren partiklene vil trenge, og dermed også hvor høyt nordlyset ligger. Nordmannen Carl Størmer utførte et pionerarbeid i kartlegging av nordlyshøyden. Han utviklet en fotografisk metode med parallaktiske målinger. Nordlyset ble fotografert samtidig fra to eller flere steder med innbyrdes avstand 20–100 kilometer. Utvalgte nordlysstrukturer ble identifisert på bildene og lokalisert i forhold til stjernehimmelen. Deretter ble elevasjonsvinkelen mot den valgte nordlysformen bestemt, og når avstanden mellom observasjonspunktene var kjent, kunne man beregne høyden av nordlyset trigonometrisk. Størmer bestemte høyden for området med maksimal lysutsendelse og for underkant og overkant av nordlyset.

Hans høydeberegninger omfatter mer enn 14 000 målepunkter. De viste at nordlys om natten hovedsakelig har maksimal intensitet i høydeområdet 100–120 kilometer. Lysintensiteten avtar raskt under maksimalhøyden. Underkanten av nordlyset kan unntaksvis gå ned til 85 kilometer. På oversiden avtar lyset mer gradvis med høyden. Nordlyshøyden varierer imidlertid gjennom døgnet og for de forskjellige nordlysformene. Strålestrukturer strekker seg høyere enn buer og bånd, og går ofte opp til 200–300 kilometers høyde. Dagnordlyset ligger vanligvis i høyder over 150–200 kilometer. Størmers fotografiske høydebestemmelser er nå blitt erstattet med direkte og mer detaljerte målinger fra raketter, men de bekrefter i stor grad Størmers resultater.

Form

Når man ser et aktivt nordlys, får man inntrykk av at det stadig skifter utseende og beliggenhet, men det er en del grunnleggende former og strukturer som går igjen. De fleste nordlysopptrinn kan fremstilles som en sammenstilling av slike elementærformer.

De mest vanlige nordlysformene er buer og bånd, som begge går over himmelen i magnetisk øst–vest retning. Buer er vanligvis rolige og regelmessige i formen, mens båndene kan ha store strukturer som også foldes. Både buer og bånd kan opptre enkeltvis eller som flere parallelle former.

Stråler er smale nordlysstrukturer som kan opptre isolert eller i større ansamlinger. Ofte vil de også danne folder som ligger delvis over hverandre. Dette kalles draperier, og det var denne nordlysformen som inngikk i logoen for OL på Lillehammer i 1994.

Innenfor buer og bånd kan man også se strålestruktur. Strålene i nordlyset er parallelle med de magnetiske feltlinjene og vil dermed stå nesten loddrett i polarområdene. Perspektivvirkning kan imidlertid gi et helt annet inntrykk. Et eksempel på dette er den mest iøynefallende nordlysform, kronen, hvor nordlyset stråler ut fra ett og samme punkt på himmelen og danner en krone av lys. Dette er egentlig en draperiform som opptrer nær magnetisk senit, det vil si i retningen til den magnetiske feltlinje gjennom observasjonsstedet. Når en ansamling nordlysstråler kommer opp til senit, vil det for en observatør på bakken se ut som om de kommer fra ett punkt på himmelen, siden feltlinjene leder opp mot dette punktet.

Andre grunnformer i nordlyset er diffuse flekker og flater, og store spiralstrukturer med dimensjoner på mellom 10 og 100 kilometer. På mikroskalanivå finner man også meget små spiralstrukturer som roterer hurtig og i motsatt retning av de store spiralstrukturene.

Det mest dynamiske og varierende nordlyset opptrer i magnetisk midnattsektor. Buer og bånd ser man helst om ettermiddagen og tidlig kveld, mens flekker og flater, ofte med pulsasjoner, gjerne opptrer på morgensiden.

Dagnordlyset karakteriseres av rolige buer. Det er som regel svakere enn det som øyet kan oppfatte som synlig lys. Det må registreres med følsomme optiske instrumenter. Men også i dagnordlyset kan vi se sterke stråler og diskrete strukturer. Dette viser at det også i polarkløftene kan være mekanismer som akselerer de lavenergetiske solvindpartiklene slik at de får energi opp mot det man kan ha i nattnordlyset.

Over polkalotten har nordlyset en annen karakter enn i nordlysovalen. Diffuse flekker og flater dominerer. Ofte kan man også se svake nordlysbuer som krysser polkalotten i retning fra dag til nattsektor. Sterke polkalott-nordlys med buer som krysser over polen, kalles gjerne theta-nordlys, fordi buen sammen med nordlysovalen minner om den greske bokstaven theta, Θ.

Farge

Nordlysets fargespektrum er sammensatt av en rekke diskrete linjer og bånd. Dette har sammenheng med at lysutsendelsen skjer ved bestemte energioverganger i atomkjerner. Fargen på nordlyset er dermed avhengig av hvilke atomer og molekyler som er blitt eksitert og av eksitasjonsnivået.

Den sterkeste nordlyslinjen kommer fra oksygenatomer og har bølgelengde 557,7 nanometer. Den gir nordlyset den karakteristiske gulgrønne fargen. Den røde fargen som man ofte kan se, stammer også hovedsakelig fra atomært oksygen. Hovedlinjen har en bølgelengde på 630,0 nanometer. Dette nordlyset ligger høyere enn det grønne, og skyldes lavenergi primærpartikler. Denne røde emisjonen er typisk for dagnordlyset. Under meget forstyrrede forhold får nordlyset også en rød underkant, og under spesielle forhold kan den røde fargen helt dominere. Disse emisjonene stammer fra nitrogen (N₂) og ionisert oksygen (O₂⁺) og skyldes primærpartikler med energi over 10 kilo-elektronvolt (keV). Den blåfiolette fargen, som gjerne sees i underkanten av nordlyset, kommer hovedsakelig fra ionisert nitrogen (N₂⁺).

Nordlysspekteret strekker seg ut over det bølgelengdeområdet som det menneskelige øyet kan registrere. Det finnes sterke bånd, som stammer fra nitrogen, både i infrarødt og ultrafiolett. De første systematiske undersøkelsene av nordlysspekteret ble foretatt av Lars Vegard.

Nordlyssubstormer

Tidsutviklingen av et aktivt, dynamisk nordlys kan synes kaotisk. Det viser seg imidlertid at nordlyset gjennomløper klare faser, som gjentar seg i alle nordlysutbrudd. Det innledes av en rolig fase, med en eller flere svake gulgrønne buer fra øst til vest på nordhimmelen. Buene kan ligge i ro eller drive langsomt sørover. Denne fasen kan vare i noen timer, og i enkelte tilfeller vil buene dø ut uten at nordlyset utvikler seg videre.

De aktive fasene innledes med at buene blir sterkere og viser strålestruktur. Man kan se en rød underkant i det grønne lyset, og buene går over i bånd som beveger seg hurtig mot sør. Så skjer et eksplosjonsartet utbrudd. Nordlysbuene mister sin regelmessige form, og de folder seg ut i bånd, draperier og stråleknipper som dekker store deler av himmelen. Nordlysformene krøller og bukter seg, samtidig som man ser hurtige bevegelser. Ofte er det en intens rødfarge i underkanten av lyset. Denne eksplosjonsfasen varer rundt ti minutter før de diskrete nordlysformene avtar langsomt i intensitet; de blir roligere og sprer seg over store deler av himmelen som et diffust, melkehvitt eller gulgrønt slør. I løpet av en natt kan dette forløpet, en nordlyssubstorm, gjentas flere ganger.

Nordlyssubstormer kan settes i forbindelse med forstyrrelser ute i magnetosfæren, magnetosfæriske substormer. I en slik begivenhet vil det frigjøres store mengder energi. Fasene i nordlyssubstormen finner vi også igjen som forskjellige stadier i utviklingen av andre relaterte forstyrrelser, for eksempel i magnetfeltet. Se magnetiske stormer.

Historie

Nordlyset har opptatt og fascinert menneskene gjennom tidene. Det omtales i oldtidens skrifter av blant andre Aristoteles, Plinius den eldre og Seneca. Kinesiske skrifter fra mer enn 2000 år før vår tidsregning beskriver noe som kan være nordlys. Også i Bibelen (for eksempel hos profeten Esekiel) finnes beskrivelser av himmelfenomener som får en til å tenke på nordlys. Nordlyset ble ofte omgitt av mystikk og overtro. Særlig i sørligere land hvor nordlys ikke opptrer så ofte, ble det tatt som et varsel om krig og ulykker. Betegnelsen aurora borealis («morgenrøden i nord») stammer sannsynligvis fra Galileo Galilei.

Den mer systematiske, vitenskapelige undersøkelsen av nordlyset startet på 1600-tallet. Man fant at det er en sammenheng mellom nordlys og magnetiske forstyrrelser (Anders Celsius gjorde oppdagelsen i 1741) og at aktivitet på Sola hadde innvirkning på forekomsten av nordlys. Elias Loomis (1860) fra USA samlet observasjoner som gav det første kartet over forekomster av nordlys med angivelse av det som nå kalles nordlyssonen, og franskmannen Alexandre Edmond Becquerel (1878) postulerte at nordlys skyldes partikler fra Sola. Den norske fysikeren Kristian Birkeland trakk ut viktige elementer fra tidligere observasjoner og formulerte i 1886 den første fullstendige nordlysteorien. I teorien sier han at nordlys dannes av elektrisk ladede partikler fra Sola som trekkes inn i Jordas magnetfelt. Der blir de ledet ned i atmosfæren hvor de får atmosfæregassen til å lyse opp. Samtidig blir det dannet elektriske strømmer som gir forstyrrelser i magnetfeltet.

Birkeland utvidet og underbygde sin teori i videre arbeider i perioden 1898–1913. Han foretok laboratorieeksperimenter hvor han bombarderte en magnetisk kule, terrella, i et vakuumkammer med elektroner, og fikk frem lysringer rundt polene. Han opprettet egne observatorier i Arktis og samlet inn en rekke data fra observatorier verden over. Teorien kunne forklare en rekke observerte egenskaper slik som beliggenheten av nordlyset rundt polene, sammenhengen med solaktivitet, retning av nordlysstrålene og sammenhengen mellom nordlys og forstyrrelser i Jordas magnetfelt. Carl Størmer gjennomarbeidet Birkelands teori matematisk, og beregnet i detalj elektronenes baner fra Sola til Jorda. Beregningene bekreftet Birkelands hypoteser, og de gav også forklaring på en rekke trekk både i laboratorieeksperimentene og i nordlysets opptreden.

Birkelands arbeider innledet det vi kan kalle den moderne nordlysforskningen. Det store gjennombruddet kom imidlertid med det intensive observasjonsprogrammet som ble organisert under Det internasjonale geofysiske år. Med dette kom også de første instrumenterte rakettene og satellittene, som gjorde det mulig å gjøre målinger i ionosfæren, inne i selve nordlyset og ute i magnetosfæren hvor vi finner kilden til nordlyset. De modeller og teorier som man nå har for nordlys, bygger i stor grad på slike målinger, men man gjenkjenner hovedtrekkene i Birkelands teori.

Dagens nordlysforskning

Dagens nordlysforskning er en del av en større helhet hvor man forsøker å få informasjon om fysiske reaksjoner i Sol–Jord-systemet. Dette omfatter prosesser på Sola, utsendelse av partikler, vekselvirkningen mellom solvindplasmaet og Jordas magnetfelt, innfanging av partiklene og akselerasjonsprosesser i Jordas magnetosfære. Direkte målinger med satellitter, slik som solsatellitten SOHO og magnetosfæresatellittene Cluster, gir data og informasjon om forholdene i kildeområdene. Optiske målinger med fotometre, spektrometre og forskjellige avbildende instrumenter brukes for å registrere forekomst og opptreden av nordlyset. Fjernmåling med forskjellige radiometoder, slik som de store radaranleggene i Nord-Norge, EISCAT og EISCAT Svalbard Radar, supplerer de øvrige målingene både når det gjelder dekning og informasjon om spesielle parametere. I dagens forskning er også datamaskinbasert simulering og modellering viktig. Til sammen gir disse forskjellige teknikkene informasjon som kan benyttes for bedre å kunne forstå de prosessene som styrer forholdene i Jordas nære verdensrom, i det som nå kalles romvær. Nordlyset er en viktig brikke i dette.

«Nordlys» på andre planeter

Også på andre planeter vil man få lysfenomener tilsvarende våre polarlys når planetens atmosfære utsettes for partikkelstråling. Dersom planeten har et indre magnetfelt, vil solvindpartiklene kunne akselereres i planetens magnetfelt, og de vil kunne generere lysutsendelse i atmosfæren som ringer rundt de magnetiske polene, tilsvarende nordlysovalene på Jorda. Sammensetningen av atmosfæregassen vil bestemme hvilke bølgelengder lyset består av, og spekteret kan dermed bidra til å gi informasjon om planetens atmosfære. Hubble-romteleskopet har tatt bilder av nordlys på Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun. Man har også observert nordlyslignende emisjoner på Jupiters måner Io og Ganymedes.

Romsonden Mars Express observerte i august 2004 nordlys fra avgrensede områder på Mars. Mars har ikke et indre magnetfelt. Ettersom lysstrukturene forekommer i et område som har meget sterkt magnetfelt i planetskorpen, er det sannsynlig at partiklene blir ledet inn og muligens akselerert i et magnetisk felt, selv om planeten ikke har et indre magnetfelt. Dette gjør marsnordlyset til et unikt fenomen i solsystemet. Det er også observert lysemisjoner på nattsiden av planeten Venus. Heller ikke Venus har et indre magnetfelt, men lysemisjonene på Venus antas å være generert av solvindelektroner som trenger direkte inn i atmosfæren på planetens nattside.

Les mer i Store norske leksikon

Eksterne lenker

Litteratur

Akasofu, Syun-Ichi, Jack Finch, Jan Curtis og Tricia Brown (red.): The northern lights: secrets of the Aurora Borealis, 2009. Finn boken i BIBSYS
Brekke, Asgeir, Truls Lynne Hansen og Anne Merete Knudsen: Nordlys: vitenskap, historie, kultur, 1997, Finn boken i Nasjonalbiblioteket
Egeland, Alv, Ellen K. Henriksen og Thormod Henriksen: Nordlys, 1997. Finn boken i Nasjonalbiblioteket
Lorentzen, Dag Arne og Alv Egeland: Vinterhimmelens lysorgel over Svalbard: en faktabok om nordlys, 2007. Finn boken i BIBSYS

Artikkelinfo

SKREVET AV:

Jan A. Holtet (Universitetet i Oslo)

SIST OPPDATERT: 3. oktober 2019, se alle endringerBEGRENSET GJENBRUK. Sitere eller gjenbruke?

Bidra

FAGANSVARLIG FOR KOSMISK GEOFYSIKK

Magnar Gullikstad JohnsenFORSKER, UIT – NORGES ARKTISKE UNIVERSITETUniversitetet i Tromsø er en av institusjonene som står bak Store norske leksikon.

Carl Mülertz Størmer

Brødsmulesti

Innhold

SKREVET AV

Jan A. HoltetUNIVERSITETET I OSLO

Faktaboks

CARL MÜLERTZ STØRMERFredrik Carl Mülertz StørmerFØDT 3. september 1874, Skien, TelemarkDØD 13. august 1957, Oslo

Carl Størmer med nordlyskamera i Bossekop, Finnmark. Foto fra 1910.Carl StørmerAv Ukjent/NTB Scanpix ※.Lisens: Begrenset gjenbruk

Artikkelstart

Carl Mülertz Størmer var en norsk matematiker og nordlysforsker.

Bakgrunn

Størmer ble cand.real. i 1898, universitetsstipendiat i 1899 og var professor i matematikk ved Universitetet i Oslo i perioden 1903–1946. Hans første vitenskapelige arbeid, et studium av trigonometriske rekker, ble utgitt allerede i 1892.

Nordlysforskning

Da Kristian Birkeland omkring århundreskiftet lanserte sin nordlysteori, ble Størmer grepet av den utfordring dette representerte når det gjaldt å følge opp eksperimentene med teoretiske beregninger. Gjennom hele sin forskningsvirksomhet i de følgende 50 år var Størmer opptatt av problemer i forbindelse med nordlys og beslektede geofysiske fenomener. Birkeland hevdet at nordlys dannes ved at elektrisk ladede partikler fra Solen ledes av Jordens magnetfelt ned i atmosfæren og får denne til å lyse opp. Størmer utviklet det matematiske verktøy for å beregne elektriske partiklers baner rundt en magnetisk kule. Størmers analyse av elektroners bevegelse i verdensrommet fikk senere også stor betydning for forståelsen av kosmisk stråling.

I 1909 begynte han systematiske forsøk med fotografering av nordlys, og utviklet sammen med O. A. Krogness et spesielt kamera for nordlysfotografering. Han beskrev og systematiserte de forskjellige nordlysformer og utgav et fotografisk nordlysatlas. Størmer utviklet også en metode for å bestemme nordlysets høyde ut fra samtidige fotografier fra to forskjellige stasjoner. Dette var de første pålitelige høydebestemmelser av nordlys, og Størmers videre arbeid med dette, hvor han og hans medarbeidere bearbeidet mer enn 14 000 observasjoner, gav meget nøyaktig informasjon om høydefordeling av forskjellige typer nordlys. De første systematiske undersøkelser av perlemorskyer, blant annet høydebestemmelse, ble foretatt av Størmer. Resultatene av hans arbeid er sammenfattet i en stor monografi The Polar Aurora (1955). Hans populærvitenskapelige bok Fra verdensrummets dybder til atomernes indre er oversatt til mange språk.