Mannen som fanget nordlyset

Det er 14. oktober 1899. Et følge på 6 personer med 8 reinsdyr og sleder sliter seg opp mot toppen av Haldde-fjellet i Alta. Det blåser storm og termometeret viser 25 kuldegrader. De har gått i seks timer på en tur som normalt tar to timer. Et par kilometer fra den bratte toppen legger reinsdyrene seg ned. Det orker ikke å dra de tunge lassene lenger i uværet. Også menneskene må hvile.

Fremst av dem er kjentmannen Clement Isaakson Hætta, det lokale postbudet fra Kåfjord i Alta.

Etter ham følger en professor fra Universitetet i Oslo, Kristian Birkeland.

Han har med seg fire assistenter: Medisinstudenten Bjørn Helland-Hansen, latinstudenten Elisa Boye, teleingeniør Kristoffer Knudsen og matematikkstudenten Sem Sæland.

Ved stansen legger Hætta seg ned ved en av sledene. Han vil ikke mer. De fem andre greier å reise et lite telt og kan krype inn i reinskinnsposer. De har ikke annen mat enn frosne brødskorper å fortære. I 20 timer raser stormen før det lysner og de våger seg ut.

De vekker Hætta, som ikke vil dra videre, men som gir seg etter hvert. De tar på seg ski med skinnbelter under for ikke å gli bakover i det bratte terrenget. Etter to timer befinner de seg under toppen, men det gjenstår en bratt bakke der de må hjelpe reinsdyrene med sledene. De når fram til en steinhytte som er bygd tidligere etter anvisning av Birkeland.

Bagasjen bæres inn. Plutselig kommer et brudd i skydekket, og nordlyset flammer over den arktiske himmelen.

Verdens første ekspedisjon for å utforske nordlysfenomenet er i gang. I nesten et halvt år oppholdt ekspedisjonen seg på fjelltoppen, ofte under ekstreme værforhold, en gang en storm som varte i tre uker da det var umulig å bevege seg utendørs.

Bare en gang forlot ekspedisjonen fjellet, i jula 1899, som de tilbrakte i Kåfjord hos direktøren ved kopperverket der, Anders Quale.

Men de dramatiske værforholdene krevde sitt. Allerede på turen opp i oktober forfrøs Helland-Hansen fingrene så stygt at han straks måtte vende tilbake og til sykehus i Hammerfest der det bare var en løsning: Amputasjon av fingertuppene. Det ødela drømmen om å bli kirurg. Han valgte marin biologi i stedet. Og på vårparten omkom Elisa Boye i et snøskred. Livet sto ikke til å redde for den unge studenten.

Ulykkene gikk sterkt inn på Birkeland som følte seg personlig ansvarlig.

Men det viktigste ved ekspedisjonen, å utforske nordlyset, brakte betydelige resultater. Mengden av utstyr for å måle nordlyset, blant annet magnetometre, virket som det skulle, og innendørs ble observasjonene behørig registrert. Allerede ved sitt første blikk mot nordlyshimmelen ble Birkeland forsterket i sin tro på at fenomenet ikke tilhørte jorden, men verdensrommet.

Hans første hypotese om at nordlyset stammer fra katodestråler, mengder av elektroder som slynges ut fra solen og samler seg rundt jordens magnetfelter, fikk stadig sterkere empirisk grunnlag. Tidligere hadde han observert sammenhengen mellom aktiviteten av solflekker og dager senere forekomsten av nordlys.

Nordlys sett fra Skulsfjord utenfor Tromsø. Rune Stoltz Bertiniussen/NTB scanpix

Tilbake i Oslo møtte Birkeland nedslående omstendigheter. Faren døde mens han befant seg på Haldde. Moren var i ferd med å selge leiligheten der også sønnen hadde bodd. Hun flyttet til Porsgrunn. Selv flyttet Kristian Birkeland til Lysaker. Blant kollegene i det sterkt konservative miljøet ved Universitetet i Oslo møtte han motstand og sjalusi. Stortinget, som hadde bevilget penger til ekspedisjonen, var i opprør fordi Birkeland hadde brukt 50 prosent mer enn det som var bevilget. Penger, så viktig de enn var, virket ikke som Birkelands sterkeste side.

Men i 1901 kunne han publisere en bok, på fransk, om sine funn. Han hadde tilbrakt mange av sine studieår i Frankrike, og på kontinentet, ikke minst blant franske vitenskapsmenn, høstet han sterk anerkjennelse. Boken vakte så sterk oppmerksomhet at den ble omtalt på første side i datidens norske aviser. (Ville det skjedd i dag?)

Men i ett toneangivende land – Storbritannia – ble Birkelands forskning møtt med den dypeste forakt, en forakt som varte helt til 1960-årene. Den mektige Lord Kelvin, presidenten i verdens mest prestisjetunge vitenskapelige selskap, Royal Society, hevdet at verdensrommet rett og slett var tomt, og at teorien om elektroder som stormet mot jorden fra solen, rett og slett var oppspinn. Ingen britiske vitenskapsmenn våget å motsi Lord Kelvin, og det skulle gå årtier før britene motstrebende måtte krype til korset.

Men Birkeland ga seg ikke. Etter å ha skrapt sammen 38.000 kroner, derav sin egen årslønn på 7.000 kroner(!), gikk han i gang med å etablere fire arktiske observasjonsposter: På Novaja Semlja, i Kåfjord i Alta, i Dyrafjord på Island og Axeløen på Svalbard. Det holdt på å gå galt. Under et besøk i Arkhangelsk ble Birkeland bitt av en rabiessyk hund og ble selv syk. Han ble i all hast sendt til Pasteur-instituttet i Moskva der han fikk behandling som reddet livet hans.

Birkeland så det som sitt aller høyeste mål å drive nordlysforskning. Men den økonomiske rotekoppen trengte penger. For å skjøte på sin magre gasje, begynte han med andre eksperimenter som kanskje skulle bidra til romforskning og livets opphold. Han ville utvikle brytere for kraftstasjoner, ikke minst Kristiania Lysverker, der han installerte en nødbryter på Maridalshammeren.

En komité av dignitærer møtte opp for en demonstrasjon. Men da Birkeland dro i metallhåndtaket sto en kraftig lysbue ut av bryteren, og oppfinneren fikk et elektrisk sjokk som slengte ham tvers over rommet. Mens komitémedlemmene flyktet i panikk, satt Birkeland og lo på gulvet mens folk rundt ham drev med brannslukking. «Det morsomste øyeblikk i mitt liv», sa han til sin faste assistent Sem Sæland.

Birkeland hadde nemlig oppdaget noe ingen andre hadde lagt merke til. Bryteren brukte en solenoid, en elektromagnetisk metallspole, og da han slo på bryteren ble to metallskruer sugd inn i spolen med stor kraft.

Aha, tenkte Birkeland. Dette er noe helt nytt. Hva med en elektromagnetisk kanon? Han sa ikke noe til andre, selv ikke til Sæland, men gikk i gang med eksperimenter inne på sitt kontor i Det Kongelige Frederiks Universitet. Sæland ble beordret ned i kjelleren under kontoret for å starte en generator hver gang Birkeland banket i gulvet. Sæland skjønte ingen ting av hva det originale geniet ovenpå egentlig drev med. For her var kanskje en oppfinnelse som kunne finansiere hans fremtid som nordlysforsker?

I ti dager kunne forbipasserende på Karl Johan se sterke lysglimt og høre kraftige smell bak vinduene på Birkelands kontor. Tilfreds med å ha kommet langt nok stormet oppfinneren av gårde til Bryns Patentkontor med tegninger og skisser.

Han hadde også bygget en liten testkanon som han i all hemmelighet ønsket å demonstrere. De fremmøtte var oberst Krag, general Olssøn og direktør Nordberg-Schulz ved lysverkene. Venstrelederen Gunnar Knudsen var også invitert, men kunne ikke komme.

Da Birkeland banket i gulvet startet Sæland generatoren i kjelleren. Birkeland skrudde på sin hjemmelagde bryter og: Pang! Prosjektilet smalt inn i treplanken som var målet.

Et selskap med formål å utnytte denne revolusjonerende utvikling i våpenteknologi ble raskt dannet, og våren 1902 ble det foretatt en ny demonstrasjon i Berlin foran internasjonale våpeneksperter (men ingen svensker) med en kanon i full størrelse, 4 meter lang, som kunne skyte et 10 kilos prosjektil opptil 100 kilometer.

Demonstrasjonen var vellykket og vakte både internasjonal oppmerksomhet og mistenksomhet. Britene så på oppfinnelsen som ble demonstrert i Berlin med ublide øyne.

Kong Oscar II hadde i mellomtiden fått nyss om hva som var i gjære. Han spurte Gunnar Knudsen, som da var blitt landbruksminister, om kanonens rekkevidde. Birkeland sier den kan nå Stockholm fra Oslo, svarte Knudsen. Kongen ble meget fortørnet, men mildnet litt da Knudsen tilføyde: «Den kan også nå St. Petersburg fra Stockholm». Det hele var eventyrlige overdrivelser fra Knudsens side. Men kanonen skulle også demonstreres for et hjemlig publikum, av alle steder i Universitetets aula.

Den 6. mars 1903 kom menn i flosshatter og kvinner i side kåper opp søyletrappen for å bivåne sensasjonen som allerede var viden kjent i pressen. I universitetshagen sto en diger generator klar til innsats, og inne i aulaen hadde Birkeland gjort plass til sin kanon, sin målskive, pluss en sikkerhetssone. Blant de fremmøtte var nasjonens store polarhelt og vitenskapsmann Fridtjof Nansen og den militære ledelsen i Norge. Nansen satte seg så nær kanonen at Birkeland ville ha ham til å flytte seg. Men Norges maskuline forbilde nektet å rikke seg, han var da ingen pyse.

På et gitt signal startet assistent Sæland generatoren. Birkeland så seg rundt og forsikret den ærverdige forsamling om at kanonen ikke ville gi fra seg en lyd, bare et smell når prosjektilet fant målet. Så dro Birkeland i håndtaket.

Et ubeskrivelig drønn gikk gjennom aulaen. Iltre flammer slo ut av kanonmunningen, og et gnistregn fór ut mot de tallrike fremmøtte. Det oppsto en panikkstemning der alle, unntatt Birkeland, rømte aulaen så fort beina kunne bære. Det var en 3.000 ampere sikring som hadde kortsluttet, og den kortsluttet dermed hans ambisjoner om å tjene en formue som våpensmed. Kollegene ved universitetet begynte å sky Birkeland, og noen frydet seg over kalamitetene.

Men Birkeland lot seg ikke stanse. Midt i katastrofen hadde han merket noe rart – en lukt av nitrogen i luften. Han hadde tidligere møtt Sam Eyde, ingeniør, entreprenør og kapitalist. På dette tidspunkt var forekomstene av Chile-salpeter i ferd med å tømmes og man så seg om etter andre tilganger på kunstgjødsel.

Da Birkeland fortalte Eyde om sine observasjoner fattet Eyde straks interesse. Med sitt eierskap til store kraftkilder hadde Eyde disposisjon over den viktigste innsatsressurs: Elektrisitet.

Nok en gang fikk Birkeland teften av et prosjekt som kunne skaffe penger til nordlysforskningen. Raskt kunne han anvende en elektrisk ovn til å skape en elektromagnetisk lysbue som bandt nitrogenet fra luften og som derfra kunne omdannes til kunstgjødsel. Dette skjedde i eksperimentskala, og mye gjensto før industriell anvendelse.

Birkeland var meget forsiktig med å gi Eyde for mye informasjon om prosessen, han fryktet at Eyde, som var ingeniør og en kjent kapitalist, skulle knabbe oppdagelsen. Eyde på sin side ville forsikre seg om at Birkelands oppdagelse var noe mer enn kalamitetene med den elektriske kanon. Men de gikk inn i et kompaniskap, der Birkeland og enkelte medarbeidere jobbet nesten døgnet rundt for å utvikle en industriell og kommersiell modell.

Sam Eyde var hele tida påpasselig med å holde seg så nær prosjektet som mulig, samtidig som han la et voldsomt press på Birkeland om å fullføre prosjektet. På ett tidspunkt brukte Eyde også en italiensk forskergruppe i konkurranse med Birkeland. Men det var Birkelands utgave som vant.

Birkeland ble flere ganger nominert til Nobelprisen i fysikk. På det tidspunkt var han uten sammenligning en av verdens fremste og mest innovative fysikere.

Hvorfor fikk han ikke Nobelprisen?

Svaret er Sam Eyde. Eyde skrev flere ganger til Nobelkomiteen i Stockholm og forlangte å dele en eventuell pris med Birkeland. Riktignok var Eyde ingeniør, men ikke vitenskapsmann, og først og fremst en entreprenør med sterke spekulative anliggender.

Likevel førte det knirkende samarbeidet til at Birkelands økonomiske fremtid var sikret. Pengene som strømmet til ham fra det nydannete Norsk Hydro gjorde det mulig igjen å konsentrere seg om verdensrommet. Men han var allerede en merket mann. Den enorme arbeidsbelastningen, særlig i utviklingen av kunstgjødselproduksjon, hadde tæret på helsen hans.

Som eksperimentell fysiker fantes ikke hans make i samtiden. Han bygde på sitt kontor en terrella – en klode i en glasskasse der han faktisk beviste hvordan katodestrålene fra solen samlet seg rundt magnetfeltene i jordens øvre atmosfære. Han tok dessuten tallrike patenter på en rekke oppfinnelser.

Birkelands privatliv var i høyeste grad preget av hans monomane konsentrasjon om det vitenskapelige arbeid. Han ble ofte invitert til selskapelighet hos venner i Kristiania, der det også var ugifte damer til stede. Han var ikke uinteressert, og ga dem komplimenter.

En kvinne kom til å stå ham nær, prestedatteren Ida Charlotte Hammer. Hun ble hans hustru, men ikke uten en viss dramatikk.

Det viste seg at Birkeland den 15. mai 1905 hadde lovet å holde foredrag for en gruppe dignitærer om nordlyset. Det han hadde glemt var at han denne dagen skulle gifte seg. Så sto han der i full bryllupsmundur og holdt sitt foredrag og dro deretter i all hast til Frogner kirke der vielsen fant sted. Han rakk den.

Det ble aldri noe lykkelig ekteskap, det varte bare i åtte år – som Ida stort sett tilbrakte alene.

I denne perioden gikk det nedover med Birkelands helse. Han brukte sterke medisiner som ytterligere bidro til svekkelsen. Da han i 1914 dro til det sørlige Egypt for å studere lyset over ekvator begynte også hans mentale tilstand å forverre seg. Han var fortsatt i stand til å gjøre skarpsindige vitenskapelige analyser, men som vitenskapsmann sto han mer eller mindre ved veis ende.

Ute i Europa raste første verdenskrig, og i 1917 forsøkte Birkeland å komme seg hjem til Norge. Men veien var lang. Den gikk om Japan.

Han strandet til slutt i Tokyo, der helseplagene og medisinbruken tok overhånd.

Om morgenen den 16. juni ble han av en tjener funnet død på sitt rom. Ved siden av ham lå et glass med rester av hvitt pulver og en pistol. Blant Birkelands eiendeler i Japan ble det funnet flere våpen. Men han hadde ikke brukt noen av dem på seg selv.

Ved Birkelands død mistet Norge sin fremste vitenskapsmann, en fysiker med en fabelaktig evne til å kombinere fysiske fenomener med praktisk virkelighet. Han betraktes i dag som verdens første romforsker. Lenge gikk hans teorier om nordlyset nærmest i glemmeboken, helt fram til 1967. Da kunne amerikanske romforskere via en satellitt bekrefte alle de hypoteser som Birkeland både teoretisk og ved praktiske eksperimenter hadde fremsatt.

Hans personlige liv endte i en tragedie, men hans vitenskapelige innsats står med samme ildskrift som det flammende nordlyset. Hundre år etter hans død markerer Norge hans minne ved å fjerne hans portrett fra 200-kronerseddelen.

Store deler av denne artikkelen bygger på opplysninger hentet fra «The Northern Lights», en Birkeland-biografi skrevet av den britiske forfatteren Lucy Jago. Artikkelen ble først publisert i Dagsavisen i juni 2017.