Anja Røyne

Fysiker

Stikkordarkiv: sol


av 3 kommentarer

Snø, is og alt for mye grus

De siste dagene har jeg gått og irritert meg over grus.

Når det er åtte minus og snø, så er det jo ikke glatt. Det burde være supre forhold for å dra unger på akebrett, eller å gå på ski til barnehagen. Eller hva med spark, den brukte jeg jo ofte til skolen da jeg var liten?

Men nei, da. Perfekte akebrettforhold er visst også perfekte forhold for traktor med gruseutstyr. Plutselig ser alle fortau og gangveier sånn ut, og ski og akebrett må pent ta til takke med brøytekantene:

- Fortere, mamma! - Nei det går ikke. Alt for mye grus.

– Fortere, mamma!
– Nei det går ikke. Alt for mye grus.

Jeg prøver å se stort på det og tenke at dette sikkert er fint for dem som er gamle og dårlige til beins, for når mildværet en gang kommer så ligger grusen klar og ingen vil gli.

I dag var det mildt – og glatt. Hva skjedde med grusen?

Hvor er egentlig grusen?

Hvor er egentlig grusen?

Jeg ser masse grus, men den har ingen effekt. Grusen har flyttet seg ned i isen. Fordi de små steinene er mørke, blir de ekstra varme når sola skinner på dem. De blir så varme at de smelter hvert sitt lille hull i isen og forsvinner nedover. Til slutt stikker ingenting opp over isflaten, så bena mine sklir like godt som uten grus.

På ettermiddagen ligger hvert lille gruskorn og bader i et selvlaget badekar i isen. Når natten kommer fryser vannet igjen, så alt som gjenstår er en sammenhengende isflate med dekorative gruskorn inni. De kommer fram igjen når det begynner å bli bart, så vi kan kose oss med å koste sammen hauger så barna får brukt syklene sine uten å skli på grusen (for da må vi bruke den fine vårdagen inne på legevakten for at de kan fjerne grus fra skrubbsår med tannbørste).

Jeg vil faktisk gå så langt som å påstå (ja nå er jeg helt vill) at fortauet blir GLATTERE når det er strødd på forhånd enn ikke, fordi den mørke grusen hjelper til med å smelte snøen og gjøre den om til is.

Kanskje vi skal tenke litt på klima, med det samme? De små gruskornene som smelter seg nedover er et godt bilde på hva som skjer når de snødekte arealene på jordkloden blir mindre. Mens snøen reflekterer solstrålene tilbake til verdensrommet, vil mørk jord og stein omdanne sollyset til langbølget varmestråling som fanges inne i atmosfæredrivhuset vårt. Global oppvarming fører til snøsmelting, som fører til mer oppvarming, som fører til mer snøsmelting, og så videre.

I 2005 var jeg med på en feltekspedisjon til Svalbard. Der var det blant annet en mikrobiolog som tok prøver av smeltevannet i små groper på isbreen, dannet av småstein og grus. Hun mente at dette var en veldig spesiell biotop og den blir vel vanligere nå som det er mye smelting på gang. Under er et bilde jeg tok av en av disse gropene. De var veldig fine, og på isbreen kan det godt være grus for min del.

Grus-detalj fra isbre på Svalbard.

Grus-detalj fra isbre på Svalbard.


av Legg igjen en kommentar

Strålende forskningsnytt om solceller i Norge

Bilde: Scott Robinson/"Solar Mosaic"/Flickr/CC license

Bilde: Scott Robinson/«Solar Mosaic»/Flickr/CC license

Nå som høsten er over oss med regn og korte dager virker det kanskje opplagt at solceller ikke er noe som hører hjemme her i landet. Men ting er ikke alltid som man først skulle tro. Torsdag kom forskning.no med følgende gladnyhet om solceller i Norge:

De fungerer mye bedre enn man skulle tro!

Dette er konklusjonen fra forskere ved norges grønneste og hyggeligste universitet, nemlig NMBU. Kort fortalt viser studien til Martin Andersen og Espen Olsen at solcellene de har satt opp på Ås har levert 10-20% mer strøm enn det man har beregnet at de skulle gjøre. Om man så legger til at Ås mottar like mye solinnstråling i løpet av et år som det sentrale deler av Tyskland gjør (som man heller ikke ville ha gjettet på, siden vi ligger lengre mot nord), og husker at Tyskland faktisk greide å dekke halvparten av sitt elektrisitetsbehov ved hjelp av solceller en dag i sommer, så virker kanskje ikke det solcellepanelet på taket så dumt allikevel.

Det er ikke helt klart hvorfor solcellene gjør det bedre enn ventet, men forskerne har to hovedhypoteser:

1. Lav temperatur. Jo varmere solceller blir, desto mindre strøm greier de å produsere. Derfor er kjøling en kritisk del av designen av et solcelleanlegg, spesielt dersom man ønsker å bruke speil til å konsentrere sollyset inn på solcellene. Som masterstudent i Sydney jobbet jeg med å utvikle en kjøleenhet til nettop slike solceller, så jeg blir alltid glad når jeg leser om solceller og temperatur. I Norge har vi det ofte kaldt, og om vinteren er det ofte slik at dagene med klarvær og sol er de aller kaldeste. Hvis det i tillegg er vind, og det er det jo ofte her til lands, vil solcellene avkjøles enda mer effektivt. Så selv om solcellene ikke får like mange timer med sol på seg som i ved sydligere breddegrader, så kan de greie å omdanne mer av den solen som skinner på dem til elektrisitet.

2. Regn. Ja, faktisk: Regn kan være en fordel for solcellene. Om det aldri regner, vil det bygge seg opp støv på overflaten deres, og dette vil skygge for sollyset. Om det regner kraftig nok til at vann renner nedover solcellepanelene vil dette ta med seg støvet vekk. Dersom man i tillegg hadde gjort overflaten til panelene superhydrofob, ville enhver vanndråpe som lander på dem trille nedover og plukke med seg støvet på veien.

Solcellepaneler på taket av huset vårt har lenge stått på min ønskeliste, og disse nyhetene gjør det jo ikke akkurat mindre aktuelt. Og tenk så mange tak som bare ligger der og bader i sol til ingen nytte. Jeg gleder meg til hvert hus er sitt eget lille kraftverk.


av 1 kommentar

Jeg lurer på hvorfor blader er grønne

20130906-205629.jpgDer kom den igjen, høsten.

Hver morgen ser jeg flere gule blader. Når mørketida står for døra slutter det å være lønnsomt for plantene å lage nye grønne klorofyller når de gamle blir ødelagt; de skrur heller ned på aktivitetsnivået, og lar de gule og røde fargene vi vanligvis ikke ser for bare grønt, få pynte opp skogen noen uker før det hele faller til jorden.

Når vi ser at noe har en farge, er det fordi at dette noe ikke suger til seg sollyset med akkurat denne fargen. Bladene er grønne fordi det grønne lyset blir reflektert og kan fanges opp av øynene våre. Det røde og det blå lyset, derimot, kan klorofyllet bruke til å bygge sukker av karbondioksid og vann.

Rød, grønn, blå. Kan du fargene i regnbuen? ROGGBIF: rød, orange, gul, grønn, blå, indigo (skjønner forresten ikke hvorfor den må være med, fordi man trengte en vokal?) og fiolett. Hvor ligger grønn i forhold til rød og blå?

Jo, midt i. Så plantene, som gjør alt de kan for å kare til seg det de kan av sollys, de kaster altså fra seg hele den midterste porsjonen av det synlige lyset.

Og hvorfor er det sånn?

Det har jeg lurt på i dag, og jeg har googlet og googlet. Svaret er:

VI VET IKKE!

Faktisk. Jeg fant en hypotese om at jorda en gang for lengelenge siden var dominert av en annen art som så lilla ut, altså som brukte det grønne lyset og spyttet ut resten. Så utviklet det seg en annen art, forløperen til plantene, som brukte de blå og røde restene. Og så overlevde denne arten fordi den hadde funnet et molekyl som var mer effektivt enn det de lilla plantene brukte.

Men dette er altså bare en av sikkert mange hypoteser (det er også begrenset hvor mye man kan finne ut på en google-kveld, tross alt), og jeg får sikkert aldri noe helt godt svar på hvorfor planter er grønne. Det er greit! Det er egentlig veldig kult! Det går rett på lista over «ting man skulle tro var kjent men som ikke er det», som nok et bevis på hvor fantastisk verden er og på hvor mye morsom forskning som gjenstår.