Solstenen

»Vejret var tykt, og det sneede stærkt. Kongen lod nogen se ud, og himlen sås intetsteds skyfri. Da bad han Sigurd sige sig, hvor solen vel kunne være kommet; og han sagde det, og da lod kongen tage solstenen og holdt den op, og han så der, hvor det strålede fra stenen, og sluttede deraf, at det var således, som Sigurd havde sagt«. (Fig. 1)

Af Th. Ramskou

Billede

Fig. 1. Tegning: Claus Andersen

Historien om den tvivlende kong Olav den Hellige, der prøver Sigurds påstand og bliver overbevist, var genfortalt i dette blad for et par numre siden i en artikel om vikingernes navigationskunst. »Desværre«, skrev vi dengang, »udtrykker sagaerne sig ikke tilstrækkelig tydeligt til, at det kan afgøres, hvad solstenen egentlig var; men der synes at være tale om et instrument, der i overskyet vejr kunne vise, hvor solen stod«.

Kort efter artiklens fremkomst modtog dens forfatter to henvendelser, den ene fra flyvenavigatør Jørgen Jensen, den anden fra ingeniør Poul Thygesen, begge i SAS. Uafhængigt af hinanden meddelte de omtrent det samme: Det instrument bruger vi den dag i dag, når vi i DC-8'erne overflyver polaregnene. Sigurds solsten må i princippet være det samme som Kollsman's Sky Compass, tusmørkekompasset, der blev opfundet - eller genopfundet må man altså snarere sige - i 1948 til brug for den amerikanske flåde.

Vi sunder os oven på denne overraskende oplysning og går så igang med at repetere og supplere vore skolekundskaber i fysik. Lys er som bekendt en bølgebevægelse; elementer i lysstrålen svinger omkring en ligevægtsstilling, og bevægelsen foregår på tværs af stråleretningen. I almindelighed foregår udsvingene i alle retninger ud fra strålen, men under visse omstændigheder kan lyset blive polariseret, hvilket vil sige, at svingningerne ensrettes. Polariseret lys har andre egenskaber end almindeligt lys. (Fig. 2, fig. 3)

Billede

Fig. 2. »Det grundlæggende princip for tusmørkekom- passet er lysets polarisation, først erkendt af Erasmus Bartholimus i København, Danmark i 1669«, læser man i en amerikansk lærebog i luftnavigation. Ovenstående billede er hentet fra den bog, hvor Rasmus Bartholin offentliggjorde sin opdagelse: iagttagelse af lysbrydningen i islandsk dobbeltspat.

Billede

Fig. 3. De to tegninger skal anskueliggøre svingningsretningerne i en stråle af henholdsvis almindeligt lys og polariseret lys.

Når sollyset trænger gennem den øvre jordatmosfære opstår der polariseret lys, og det er det, man benytter sig af i tusmørkekompasset. Det er et kompliceret instrument med objektiver og okularer, med stilleskruer og gradinddelte skalaer, men hovedbestanddelen er et stykke krystal af særlig beskaffenhed - en solsten. Brugen er anskueliggjort på ovenstående billede. Fra den lavtstående sol kommer stråler vandret ind, men de standses af et skylag, som dog ikke dækker hele himlen, hvis det er tilfældet, er solstenen til ringe nytte. Manden nede på jorden kan ikke se solen for skyerne, men nok den blå himmel lige over sit hoved. Når han ser lodret op mod den, rammes hans øje af det polariserede lys, som sollyset har fremkaldt i atmosfæren. Holder han solstenen, polarisationsfilteret, for øjet og drejer den om en lodret akse som vist på billedet, vil han opleve det mærkelige, at stenen i en bestemt stilling er lys og gennemskinnelig, mens den, hvis han derefter drejer den en kvart omgang, bliver mørkere og mindre gennemskinnelig. Det polariserede lys kan nemlig kun passere stenen, når dets svingningsretning falder sammen med retningen for stenens molekyler. Nu forholder det sig sådan, at det er solstrålernes retning, som er bestemmende for svingningsretningen i det polariserede lys, så stenens lys- og mørkestilling giver altså indirekte oplysning om, hvor solen befinder sig, man skal blot forstå at tyde tegnene. I praksis har man vel gjort det på den måde, at man har afprøvet stenen i skyfrit vejr, har drejet den til den stilling, hvor den var klarest, hvorefter man har forsynet den med et mærke, som pegede mod solen. Det samme mærke kunne så vise retningen til den store lysgiver, også når den skjulte sig bag skyer.

» - og han så dér, hvor det strålede fra stenen - «. Nu forstår vi, hvad sagaskriveren mener. Kong Olav har drejet stenen indtil den stilling, hvor den strålede, det vil sige blev lys og gennemskinnelig. Fortællingen om solstenen, der altid har været mødt med skepsis og har været genstand for mange fortolkninger, bliver pludselig klar og troværdig. Spørgsmålet er nu blot, hvilke krystaller nordboerne for ca 1000 år siden brugte som polarisationsfiltre. Mulighederne er ikke mange, for de nødvendige egenskaber findes kun hos ganske få mineraler. Det bedst kendte er dobbeltspat, som findes i Island, men for nordmænd som Sigurd og Olav har der været mere nærliggende emner: dicroit, som mod polariserende lys ses lysere eller mørkere blå, og andalucit, som skifter fra gult til mørkerødt. Solstenen nævnes i en anden sagatekst, hvor det fremgår, at den er en stor kostbarhed, skønt den ligner en almindelig strandsten. I Norge kan dicroit og andalucit opsamles som strandsten, men de er sjældne, og der skal mere end almindeligt held til at finde dem i en størrelse og tilstand, som gør dem egnede til formålet. Særlig almindelig kan solstenen derfor ikke have været, og det er et spørgsmål, hvor stor praktisk betydning den har haft.

»Himlen sås intetsteds skyfri«, skriver sagamanden, men på det punkt har han nu overdrevet solstenens fortræffelighed. Hvis ikke der er blå himmel lige over beskuerens hoved, duer den ikke; der skal i det mindste »et par husarbukser« til. Måske vil det forundre nogen, at et så bedaget og trods alt temmelig primitivt navigationsinstrument stadig finder anvendelse, oven i købet inden for et så moderne foretagende som SAS's nordpolstrafik. Men netop i området omkring polen bliver det almindelige kompas upålideligt. Det er een af grundene til, at vikingernes gamle, prøvede solsten igen er kommet til ære og værdighed. (Fig. 4)

Billede

Fig. 4. Tusmørkekompas.