Vaderlandsche letteroefeningen. Jaargang 1830

Beschrijving en proeve eener verklaring van het noorderlicht. Door Dr. Nürnberger.

- Wer kann sie lesen,

Diese Flammenschrift des Unerschaffnen
Auf der Stirn der Nacht?

herder.

Alwie ooit gelegenheid heeft gehad, zelf het noorderlicht te beschouwen, gelijk dit mij in het laatst van den herfst van 1804 heeft mogen gebeuren, zal mij toestemmen, dat men geen prachtiger luchtverschijnsel zien kan. Dit inderdaad tooverachtig, gemeenlijk tot de poollanden bepaalde, soms echter ook op mindere breedten zigtbaar verschijnsel begint meermalen met eene streek van helder en bewegelijk licht, welker uiteinden op den horizon steunen, terwijl eene verlichte streep tot meerdere of mindere hoogte aan den hemel voortschiet, en in deze gedaante met een' niet gekleurden, slechts met witten glans blinkenden regenboog vergeleken kan worden. Maar plotseling verkrijgt dit licht, hetwelk zich van eersten af in eene steeds onrustige, trillende beweging bevond, een toenemend leven en een' onbeschrijfelijken gloed van kleuren; het vereenigt zich tot zuilen en stralenbundels, die naar het toppunt zamenloopen, en den hemel als in een groot gewelf van zuilen, zamengesteld uit licht van zeer verschillende kleuren, verkeeren, alsof er een vonkelende koepel van robijnen en saffieren over

[p. 718]

de hoofden der aanschouwers hing. Dikwerf wordt dit gekleurd lichtgewelf ook enkel uit grootere en kleinere bogen om een zelfde middelpunt gevormd, waarvan het hoogste gedeelte in den meridiaan is, echter somwijlen met eenige, nu eens grootere, dan geringere afwijking; eene omstandigheid, waarop wij nader zullen terugkomen. Soms beginnen de bogen, wier uiteinden eerst naar den horizon toe het verst van elkander stonden, allengs elkander te naderen, en vormen dan ellipsen, waarvan de grootste helft boven den gezigteinder staat. Daarbij duren de slingeringen van dit flikkerlicht steeds voort, en men zoude geen einde vinden, wanneer men alle gedaanten en bewegingen, die gedurig veranderen, beschrijven wilde. Maupertuis, die zich, gelijk bekend is, in 1736 en 1737, om metingen ter bepaling van den vorm des aardbols te doen, in het noordelijkste gedeelte van Zweden bevond, en daar omtrent het noorderlicht vele waarnemingen deed, vergelijkt dit zweven des lichts bij het zwaaijen van groote vanen in de lucht, die men wegens de kleurschakeringen voor onmetelijk groote strepen gevlamd taf zou kunnen houden. ‘Ik zag,’ zegt hij onder anderen in de beschrijving van zijn verblijf in de nabijheid der noordpool, ‘bij Tornea een noorderlicht, hetwelk mij, alhoewel ik dit heerlijke schouwspel reeds zoo dikwijls genoten had, evenwel op nieuw met de diepste bewondering vervulde. Eerst ontwaarde men in het zuiden^(*) eene groote streek des hemels geheel als met hoog purperrood geverwd, zoodat het gansche sterrenbeeld van den Orion in deze purperwolk scheen te drijven. Plotseling kwam er beweging, en het verschijnsel nam velerlei schakering van kleuren aan, als blaauw, violet enz., en vormde een gewelf, waarvan het toppunt boven onze hoofden was. Het sterkste licht der te gelijk schijnende maan benam aan dit schouwspel niets van zijne onbeschrijfelijke pracht.’

(*) In het zuiden kon maupertuis een noorderlicht zien, dewijl hij zelf destijds nader bij de noordpool was, dan het luchtverschijnsel zelf.

[p. 719]

Gewoonlijk neemt dit bewonderenswaardig verschijnsel kort na het ondergaan der zon eenen aanvang; gelijk dit ook bij het boven vermelde, door mijzelven waargenomene, noorderlicht het geval was; maar, volgens de nieuwste waarnemingen van richardson en anderen, in het noordelijkste gedeelte van Amerika gedaan, begint het somwijlen reeds bij helder daglicht, en duurt weleens tot laat op den volgenden dag. Wanneer de boven genoemde vertooningen, met velerlei afwisseling, de eene schooner dan de andere, hebben plaats gegrepen, wordt het geheel allengs zwakker en rustiger, ofschoon zekere omstandigheden, als de vereeniging der lichtzuilen tot vlammende kroonen, de afwisseling der kleuren enz., nog telkens, maar steeds flaauwer, wederkeeren; en eindelijk blijft er nog een schemerglans aan den horizon over, die ten laatste ook verdwijnt. Eigenlijk behoort dit verschijnsel tot de poolstreken, zoo wel zuidelijke als noordelijke. Men geeft er gewoonlijk den naam van noorderlicht aan, omdat de zuidpool niet zoo veel door Europeanen bezocht geworden is, alhoewel men ook dikwerf zuiderlichten waargenomen heeft. Doch de noorderlichten, gelijk boven is gezegd, zijn soms ook op mindere breedten zigtbaar; men heest ze in Frankrijk en Italië waargenomen, en het sterke noorderlicht van 19 October 1726 is ook in Portugal gezien geworden. Aan eenig jaargetijde is dit verschijnsel niet bijzonder eigen; men bemerkt het zoo wel in den winter als in den zomer; nogtans schijnt het meest omstreeks de nachtevening in de lente en in den herfst plaats te hebben.

De opmerkzaamheid der natuuronderzoekers moest wel vroeg zich bepalen op dit zoo ongemeen en prachtig luchtverschijnsel, waarmede in schoonheid geen ander te vergelijken is. Wij willen de oude onderstellingen, ter verklaring van hetzelve, daarlaten, en alleen de uitkomsten der nieuwere onderzoekingen omtrent dit onderwerp mededeelen.

Onder die genen, welke in den laatsten tijd zich door

[p. 720]

waarnemingen omtrent het noorderlicht verdienstelijk gemaakt hebben, staat de loffelijk bekende Fransche natuurkundige biot bovenaan. In den jare 1817 was deze geleerde, op last van de Akademie der Wetenschappen te Parijs, ter bepaling van de lengte des sekonden-slingers, naar de Schetlandsche eilanden gegaan, en vond daar gelegenheid, op het eiland Unst een noorderlicht in zijne gansche verbazende schoonheid te aanschouwen. ‘Aanvankelijk,’ vermeldt hij in het Journal des Savans, (Julij 1820) ‘vertoonden zich in het noordoosten eenige smalle lichtstrepen, die evenwel niet hoog boven den gezigteinder kwamen en spoedig weder verdwenen. Omtrent anderhalf uur later verschenen deze in dezelfde hemelstreek veel sterker, schitterender en uitgebreider, en begonnen weldra een' regelmatigen boog, den regenboog gelijk, te vormen, wiens bovenste gedeelte bijna het zenith bereikte. Na eenige voorafgaande slingeringen bleef deze boog langer, dan een uur, in zijne gansche regelmatigheid staan, en had slechts eene geringe beweging naar het zuidoosten, alsof de in deze rigting zacht waaijende wind denzelven met zich voerde. Het middelpunt van den prachtig gekleurden boog kwam met den magnetischen meridiaan overeen^(*).

Deze omstandigheid schijnt veel opheldering aangaande de natuur van het noorderlicht te geven, en moet met andere daarbij plaats hebbende magnetische verschijnselen in verband gebragt worden. Volgens naauwkeurige waarnemingen van vroegere en latere natuurkundigen, geraken vrijhangende magneetnaalden bij het schijnen des noorderlichts in onregelmatige slingeringen, terwijl niet-magnetische naalden, b.v. koperen, daarbij geheel in rust blijven. Bij vergelijking van zoodanige waarnemingen, die men, volgens afspraak, gelijktijdig op zeer verwijderde plaatsen deed, zoo als te Upsal en te Londen, bevond men, dat dezelfde bewegingen der magneetnaalden

(*) De rigting der magneetnaald, gelijk bekend is, wijst niet overal juist de noordpool aan, maar heeft meerdere of mindere afwijking ten oosten of westen.

[p. 721]

aan beide oorden, en wel des te sterker, naar mate het noorderlicht sterker en meer uitgebreid zich vertoond had, opgemerkt waren. Een Deensch geleerde, christoffel hansteen, die een werk over het magnetismus der aarde heeft geschreven, verzekert, aangaande dit hoogst merkwaardig verband tusschen het noorderlicht en het magnetismus der aarde, dat bij het opkomen van een sterk noorderlicht de magneetnaald dikwijls in weinige minuten drie, vier, ja vijf graden van hare vorige rigting afwijkt en in eene zeer onrustige beweging is, ten bewijze, dat de magnetische krachten der aarde alsdan in eenen staat van onrust zijn. Biot leidt hieruit het besluit af, dat het noorderlicht uit wolken bestaat, welke gewoonlijk uit het noorden komen, onder zekere omstandigheden schitterend en gekleurd worden, en vooral betrekking hebben tot het magnetismus der aarde, waardoor de boven vermelde bewegingen der magneetnaald ontstaan.

Na biot heeft zich een Engelschman, farquharson genoemd, met uitvoeriger nasporingen omtrent het noorderlicht bezig gehouden, welke in het Edinburgsche Philos. Journal (1823) en vervolgens nog breeder in de Philos. Transactions (1829) medegedeeld zijn, waarvan wij hier eene korte opgave laten volgen. Volgens naauwkeurige onderzoekingen en waarnemingen, heeft het noorderlicht onder alle omstandigheden eene bepaalde rigting en gedaante, en behoudt in het geheele beloop der verschijnselen zekere regelmatigheid, welke ook met de boven gegevene beschrijvingen overeenkomt, en, gelijk wij verder zien zullen, eene werking aanduidt, die allengs in sterkte toeneemt en eveneens langzamerhand weder vermindert. De lichtstralen, die van het noorderlicht uitschieten, verschijnen dus eerst in het noorden, en vormen eenen van het oosten naar het westen gespannen boog, waarvan het bovenste gedeelte zich in den magnetischen meridiaan bevindt; eene omstandigheid, die telkens plaats heeft, en gevolgelijk als een vaste grondslag bij de verklaring van het luchtverschijnsel

[p. 722]

aangemerkt moet worden. Deze boog heeft, zoo lang zijne hoogte boven den gezigteinder nog onbeduidend is, in de rigting van het noorden naar het zuiden des te meer breedte; de uitschietende stralen snijden denzelven, en loopen naar een ten zuiden van het zenith liggend punt zamen, waardoor vervolgens die vorming van eene kroon schijnt veroorzaakt te worden, welke het heerlijkste gedeelte van dit verheven schouwspel uitmaakt. De boog zelf beweegt zich naar het zuiden, (hetgene echter, volgens boven aangehaalde aanmerking van biot, niet altijd het geval is) en wordt dan, naar mate der nadering tot het zenith, smaller, doch neemt toe in sterkte van licht. De lichtbundels in de nabijheid van den magnetischen meridiaan worden nu korter, en de uitschietende stralen loopen allengs in den boog te zamen, welke zich voorts als een op den magnetischen meridiaan loodregt staande gordel vertoont; wanneer de boven vermelde verschijnselen weder op gelijke wijze afnemen, tot dat eindelijk alles verdwijnt.

Farquharson beschrijft drie ongemeene, door hemzelven waargenomene, noorderlichten.

Het eerste, dat hij als bijzonder merkwaardig opgeeft, had den 22 November 1825 plaats. Toen hij het gewaar werd, hadden reeds twee zeer duidelijke, van elkander gescheidene bogen in het noorden en noordoosten zich gevormd; de eene werd echter afgebroken door enkele tusschenkomende wolken, die met een' digten nevel uit het noorden zich verhieven en door de maan helder verlicht werden De van het bovenste des boogs uitschietende stralen waren kort, digt en weder evenwijdig met den magnetischen meridiaan; voor het overige liepen ze, gelijk boven gezegd is, naar zeker punt zamen. Aanvankelijk bedroeg de breedte van dezen lichtboog ongeveer tien graden; maar bij de langzame beweging naar het zuiden nam dezelve tot op meer dan de helft af, waarbij de boog zich loodregt op den magnetischen meridiaan plaatste, en uit het bovenste gedeelte nog slechts een nevelachtig licht uitschoot. De tweede boog leverde ten

[p. 723]

naastenbij dezelfde verschijnselen op. Eene lichte plek scheen het ontstaan van een' derden boog aan te duiden, en begon ook reeds lichtbundels uit te schieten; nogtans kwam de derde boog niet tot stand, alsof het aan stoffe tot deszelfs volkomene vorming had ontbroken.

Een tweede noorderlicht werd den 9 September 1827 tegen middernacht waargenomen. Hetzelve verschafte het prachtig gezigt van eenen aan de kanten getakten lichtboog, waarvan het oostelijk uiteinde in een' roodachtigen glans tot aan den horizon reikte, terwijl het westelijk einde op eene dikke wolk steunde. Maar de schoonheid van dit schouwspel werd weldra nog verhoogd door de verschijning van een' tweeden, omstreeks vijfentwintig graden breeden, boog van louter schitterende stralen, welke zich weder naar een ten zuiden van het zenith liggend punt rigtten. De gansche gezigteinder in den omtrek van den magnetischen meridiaan vertoonde zich daarbij sterk verlicht. Voor het overige kwam het beloop der verschijnselen ook met de bepalingen overeen, die farquharson tot grondslag zijner verklaring legt, gelijk boven is medegedeeld.

Een derde noorderlicht eindelijk, dat den 29 September 1828 scheen, onderscheidde zich geenszins door eenige bijzondere merkwaardigheid van de vorigen; doch het werd aan verscheidene oorden gelijktijdig waargenomen, waaruit men tot deszelfs hoogte kan besluiten, welke farquharson met de gewone hoogte van het wolkengewest gelijk stelt. Hiervan wijken wel de opgaven van den Engelschen natuuronderzoeker dalton (in het Bulletin des Sciences, Aug. 1829) af, alzoo deze geleerde de hoogte van het noorderlicht boven de aarde op honderden van mijlen begroot; doch, daar de waarnemingen van de zeereizigers parry en ross op dit punt met de metingen van farquharson overeenstemmen, schijnt men aan zijne onderstelling de voorkeur te moeten geven.

Dewijl dan, ook volgens deze opmerking, het verband tusschen het noorderlicht en het magnetismus der

[p. 724]

aarde als eene blijkbare daadzaak aangenomen moet worden, ontstaat nu verder de vraag: wat is dan eigenlijk het noorderlicht? Wij antwoorden daarop, dat wij het noorderlicht en het zuiderlicht voor de uit de magnetische aardpolen op zekere tijden uitstroomende electriciteit der aarde houden; eene gedachte, welke een ander Duitsch natuurkundige, kästner, ook reeds vóór ons gehad heeft, doch die wij thans uitvoeriger willen ontwikkelen.

Vele verschijnselen, namelijk, duiden aan, dat de aardbol in eene gedurige electriek magnetische levens- en ontwikkelingswerkzaamheid is. Men weet, dat enkel de innige aanraking van ongelijksoortige ligchamen toereikend is, om die electrieke verschijnselen daar te stellen, aan welke men den naam van Galvanismus, of electriciteit door aanraking, gegeven heeft; en het is alzoo ontwijselbaar zeker, dat de zamenhooping der menigte zoo verschillende stoffen, die onzen aardbol en bijzonder deszelfs binnenste deelen uitmaken, eene zoodanige voortdurende galvanische werking veroorzaken moet. Wij kunnen voorts dagelijks andere, duidelijker in het oog vallende, blijken van eene inwendige levenswerkzaamheid des aardbols opmerken: eene menigte volkanen openen zich, en spuwen den overvloed van vuur en hitte uit, welke zich in deszelfs verborgene diepten gevormd hebben; heete bronnen vloeijen op vele plaatsen zonder ophouden, en ontlasten de ingewanden der aarde op eene andere wijze van het overtollige dezer voortbrengende kracht, die nog zoo veel geheimzinnigs heeft. Maar reeds lang heeft het onderzoek der latere natuurkundigen geleerd, dat warmte en licht, magnetische en electrieke stof enkel als wijzigingen van dezelfde hoofdstof, als werkingen van dezelfde grondkracht aangemerkt moeten worden. Electriciteit en magnetismus verschijnen slechts als verwonderlijk fijne uitvloeisels uit dezelfde bron, welke aan licht en warmte den oorsprong geeft.

Gelijk zich dus het binnenste der aarde, bij de uitbarstingen der vuurspuwende bergen, op zekere tijden van

[p. 725]

den voortgebragten overvloed van vuur ontlast, welke overvloed bij meerdere toeneming nadeelig zou worden, even zoo moet er een uitweg ter afvoering des overvloeds van electrieke stof zijn, welker ontstaan, op genoemde wijze, een gevolg is van de onafgebrokene galvanische werking, waarin de op elkander werkende hoofdstoffen van het inwendige des aardbols steeds zich bevinden. Een oogenschijnlijk bewijs van deze op zekere tijden wederkeerende uitstorting van eenen overvloed van electrieke, in het binnenste der aarde voortgebragte, stoffen hebben wij in het noorderlicht en zuiderlicht, daar de boven vermelde uitwerkselen op de magneetnaald geenen twijfel aangaande derzelver natuur meer overlaten.

Door de ontdekking van den Deenschen natuurkundige oersted is een hoogst merkwaardig verband tusschen de electriciteit en het magnetismus aangewezen geworden, zoodat er slechts het vloeijen van eenen door galvanische werking veroorzaakten stroom van electrieke stof over eene magneetnaald noodig is, om deze in zoodanige trillende bewegingen te brengen, als die zijn, in welke men dezelve bij het noorderlicht ziet geraken. Neemt men nu aan, dat in de uiterste poolstreken de galvanisch electrieke stof uit de aarde stroomt, zoo zal dezelve die schitterende, uit het noorden komende, wolken vormen, waarvan biot spreekt, met wiens beschouwing van het noorderlicht wij ons in zoo verre kunnen vereenigen. Terwijl nu eene groote hoeveelheid van deze uitvloeijende electrieke stof even als een galvanische stroom op de magneetnaald werkt, moeten noodwendig slingeringen der magneetnaald volgen, gelijk aan die, welke men bij galvanische proeven aan dezelve waarneemt. Tevens wordt nu de prachtige gedaante van het noorderlicht begrijpelijk, hetwelk in alle zijne verschijnselen, in zijne lichtbundels, kroonen enz., steeds meer of min ons de verschijnselen van het electrieke licht herinnert, zoo als de werking der electriseermachine die voortbrengt.

De overeenkomst tusschen gewone electriciteit en het noorderlicht, als een electriek verschijnsel in het groot, blijkt nog meer, als men in aanmerking neemt, dat het knappen, hetwelk men bij het uitschieten van eene electrieke vonk verneemt, ook bij het noorderlicht plaats heeft, en wel in gelijke verhouding, naar mate de eene werking sterker is dan de andere. Gmelin, die in Siberië dikwerf het noorder-

[p. 726]

licht waarnam, en hube verhalen, dat hetzelve meermalen met een zoo heftig sissen, knappen en kletteren vergezeld gaat, dat men het geluid van een groot vuurwerk zou meenen te hooren. Om dat verschrikkelijk geraas aan te duiden, bedienen de bewoners dier oorden zich van eene uitdrukking, welke zoo veel beteekent als. De razende Geest gaat voorbij. De jagers, die witte en blaauwe vossen aan de stranden van de IJszee vervolgen, vernemen dikwijls noorderlicht, waarbij dit geluid wordt gehoord; en hunne honden verschrikken dan zoo zeer, dat zij zich plat op den grond nederleggen en zich niet van de plaats durven bewegen. Niet altijd vergezelt dit geraas het noorderlicht, gelijk er ook omstandigheden zijn, waarbij het wegvloeijen der electrieke stof zonder geluid geschiedt; en wij vinden in deze schijnbare onregelmatigheid een bewijs te meer, dat de verschijnselen van electriciteit en noorderlicht dezelfde zijn.

Merkwaardig is verder ook nog, dat het noorderlicht op zekere tijden veel menigvuldiger, en daarna weder zeldzamer voorkomt, even als er jaren zijn, waarin men vele, en ook jaren, waarin men weinige onweders heeft. De Fransche natuurkundige, mairan, van wien wij een werk over het Noorderlicht^(*) hebben, geeft zulke langere en kortere tijdperken op, gedurende welke men, althans op onze breedte, weinig of geen noorderlicht gezien heeft. Van 1716 tot omstreeks het begin dezer eeuw was het noorderlicht menigvuldig; daarentegen is het in de laatste jaren alhier zelden waargenomen. Doch in de nabijheid der polen schijnt steeds noorderlicht en zuiderlicht te zijn, ofschoon ook niet altijd in gelijke hoeveelheid en grootte. Arago heeft met veel waarschijnlijkheid beweerd, dat men uit de beweging der magneetnaald tot het gelijktijdig bestaan van noorderlicht in verwijderde oorden kon besluiten. De Hoogleeraar kupfer, te Kasan, heeft dikwerf het noorderlicht waargenomen; en het kwam telkens overeen met de magnetische waarnemingen van arago te Parijs. Welligt zoude men, en hierop maak ik eindelijk nog opmerkzaam, eene wederkeerige betrekking tusschen de poollichten, de uitbarstingen der vuurspuwende bergen en de onweders, als uitwerkselen van verwante oorzaken, kunnen aanwijzen; en dan ware dit bijzonder geschikt, om de hier voorgedragene verklaring van een zoo on-

(*) Traitè historique et physique de l'Aurore boréale, Paris 1733.

[p. 727]

gemeen en onbeschrijfelijk prachtig natuurverschijnsel boven allen twijfel te verheffen.