Krystaller ledte vikingerne på vej langs 61. breddegrad N til Newfoundland
Det er nu sikkert, at vikingerne brugte avanceret optik, når de skulle sejle fra Norge til Island, for ikke at blive væk på Atlanterhavet. Metoden er tæt på at være helt rekonstrueret.
Nogle af de skandinaviske bjergkrystaller har den egenskab, at de polariserer lys. Og en 43 år gammel teori siger, at vikingerne brugte sådanne krystaller til navigation. Nu har ungarske forskere vist, at teorien også er praktisk mulig. (Foto: Wikipedia/Rob Lavinsky).
Læs også
-
Forsker: Rejeøjne er mere avancerede end nogen dvd-teknologi
Læs mere om
Dokumentation
En 43 år gammel, omdiskuteret teori om vikingernes navigationsudstyr har nu fået yderligere troværdighed med et ungarsk forskerholds praktiske forsøg med polariseret lys.
Tidligere eksperimenter har vist, at det er muligt for moderne søfolk at navigere sikkert ved hjælp af et rekonstrueret navigationsinstrument, der er fundet i en grønlandsk, arkæologisk udgravning. Her fandt man halvdelen af en oprindeligt cirkulær træskive med en spids i midten, en slags solur, som var udstyret med en hyperbolsk streg hen over skiven.
Men skiven kræver, at solen er synlig, fordi spidsen i midten nødvendigvis skal kaste en skygge, der skal navigeres efter. Og dermed opstod spørgsmålet om, hvordan vikingerne kunne finde vej, når vejret var overskyet eller tåget, som det ofte er på havet. Hvis de ikke havde en løsning på det problem, ville mange vikinger være forsvundet på havet.
Men vikingerne havde faktisk en velfungerende handelsrute langs den 61. nordlige breddegrad i årene 900-1200, så et eller andet gjorde dem i stand til at finde vej med rimelig sikkerhed.
Et muligt svar kom fra den danske arkæolog Thorkild Ramskou i 1967. Han havde undret sig over en oplysning i en af de gamle sagaer, som omtaler en såkaldt "solsten".
I Sigurds Saga kaster kongen, Hellig-Olav, et blik rundt på horisonten, men han kan ikke finde solen, for der er helt overskyet, og det sner. Han beder Sigurd om hjælp, og Sigurd tager en solsten frem, kikker på himlen (gennem den) og udpeger retningen til solen. Det viser sig senere, at Sigurd har ret.
Den historie fik vægt at det faktum, at der lå en stump af en sten i den samme udgravning, hvor det gamle solur blev fundet. Det blev antaget, at stenen bestod af krystal af cordierit eller tourmaline, som begge findes i rigelige mængder i Skandinavien, og som begge har den egenskab, at de polariserer lys. Ved at holde den gennemsigtige krystal op mod solen, når den er synlig, og dreje den rundt, indtil der kommer mest lys igennem, kan man kalibrere stenen med en ridse, der viser solens retning. Når det er gjort, virker stenen som soldetektor.
Teorien er ikke nok
Den forklaring var ligetil, og lige siden er teorien blevet anset for sikker viden og citeret ofte, også af forskere. Men der har dog været en del skeptikere, som ikke mente, at metoden virkede i praksis.
Så de ungarske forskere, ledet af dr. Gabor Horvath, bestemte sig for at udføre praktiske forsøg. De begyndte med at konstatere, at SAS-piloter på DC-8 fly brugte et særligt, optisk instrument, når de skulle krydse nordpolen. Her kan de ikke stole på en kompasnål, så de brugte Kollsmans himmelkompas, der blev udviklet af det amerikanske flyvevåben i 1948 til navigation i tusmørket efter solnedgang. Apparatet havde linser, justeringsskruer og gradskalaer - og en polariserende krystal, som skulle roteres for at finde solens retning ved hjælp af polariseret lys.
Desuden vidste de, at honningbier benytter polariseret lys til navigation i landskabet. Bierne har kun brug for en lille plet blå himmel mellem skyerne, så er der polariseret lys nok til at finde vej.
Men ingen har nogensinde demonstreret, at det er menneskeligt muligt at navigere på den måde, når himlen er fuld af skyer eller dækket af tåge.
Først og fremmest skal det være fysisk muligt at bestemme solretningen rimeligt ved hjælp af polariseret lys. Ifølge den engelske fysiker Rayleigh spreder det polariserede lys sig på en ganske bestemt måde. Og navigation med polariseret lys vil kun være mulig, hvis en del af himmelen rummer lys, hvis polarisation følger den såkaldte første-orden Rayleigh spredning.
Desuden skal den polariserede andel af lyset være høj nok til, at en solsten bliver tydeligt lysere eller mørkere, når den holdes i retning mod lyset og bliver drejet rundt.
Lysmængde alene er ikke nok
Først udførte de et blindforsøg, hvor 18 mænd fra Bremen, Budapest og Roskilde, som var i alderen 23-45 år, skulle prøve at bestemme retningen mod solen ud fra fotografier, taget med fiskeøjeoptik, som viste hele horisonten efter solnedgang. Svarene blev evalueret med et computerprogram, og resultatet viste, at retningsbestemmelsen var alt for usikker til at navigere sikkert på havet. Selv en øvet viking måtte have brug for noget mere end bare lysmængden på horisonten. Måske polariseret lys.
Dernæst tog forskerne til Tunesien, hvor der lever en myre, Cataglyphis bicolor, som angiveligt finder vej ved hjælp af polariseret lys. Tidligere eksperimenter har søgt at vise, at lyset i Tunesien følger Rayleighs lysfordeling, men disse forsøg er ikke lykkedes.
Men de ungarske forskere kunne med deres moderne udstyr bestemme, at lyset i Tunesien følger Rayleighs teori inden for fem graders nøjagtighed, tilstrækkeligt til at navigere efter. Og andelen af polariseret er tilstrækkelig stor, selv når solen står lavt, og selv når der er mange skyer.
Forskerne tog også af sted mod Arktis for at måle polariseret lys under forskellige vejrforhold, og de sammenlignede med andre ekspeditioners målinger fra Arktis.
Polariseret lys er nok
Til deres overraskelse viste det sig, at lysets polarisering er helt den samme, når vejret er fuldstændig overskyet, som når der er synlig himmel. Men i den situation er andelen af polariseret lys så lille, at det er mindre sandsynligt, at en viking vil kunne bruge sin solsten.
Det er altså sikkert nu, at vikingerne havde fysisk og fysiologisk mulighed for at bruge solnavigation. Men dog ikke under de mest umulige vejrforhold.
Tilbage er der dog at bestemme, hvilke krystaltyper der egner sig bedst til formålet. For eksempel cordierit, tourmalin eller calcit.
Når det er gjort, vil det være muligt at fastslå de vejrtyper, der kunne begrænse vikingernes solnavigation.
Forskningsresultatet er offentliggjort i Philosophical Transactions of the Royal Society den 22. januar.
En videodemonstration af brugen af en solsten kan ses i nedenstående Youtube-video (3:00 minutter inde i klippet).
