Norðurljósarannsóknamiðstöðin (Arctic Observatory) verður staðsett að Kárhóli í Reykjadal í Þingeyjarsveit. Daglegur rekstur verður í höndum AO. Kárhóll er um 158 ha jörð, 710 metra breið. Jörðin nær frá Reykjadalsá og vestur á miðjan hálsinn milli Reykjadals og Seljadals að merkjum Breiðumýrar þar. Bærinn stendur í brekkurótinni.
Á jörðinni hefur verið stunduð skógrækt í samvinnu við Norðurlandsskóga og hafa 53,7 ha verður skipulagðir undir skógræktina. Fullplantað er í landið. Stórt íbúðarhús er á jörðinni og glæsilegur trjágarður er umhverfis húsið. Önnur hús eru fjós, hlaða og geymslur, samtals um 500 m² aðallega nýtt sem geymsla og vinnuaðstaða. Jörðin er vel staðsett í um 45 mínútna akstri frá Akureyri.
Stundaðar hafa verið rannsóknir á norðurljósum á Íslandi í mörg ár, meðal annars af Bretum, Frökkum og Japönum. Kínverjar höfðu samráð við Japan um besta mögulega staðinn til rannsókna á norðurljósum á Íslandi, en Japanir hafa aðstöðu bæði í Borgarfirði og á Tjörnesi. Eftir athuganir Kínverja, sem fengu meðal annars upplýsingar um veðurfar hjá Veðurstofu Íslands, varð jörðin Kárhóll fyrir valinu, en hún var þá til sölu.
Í viðtali við þáttinn Tilraunaglasið á Rúv í lok ágúst 2012 greindi Gunnlaugur Björnsson, stjarneðlisfræðingur við Raunvísindastofnun Háskóla Íslands, frá verkefninu um Norðurljósarannsóknamiðstöðina. Gunnlaugur hefur komið að undirbúningi verkefnisins frá upphafi. "Tilgangurinn er fyrst og fremst að læra meira um samspil sólar og segulsviðs jarðar og viðbrögð segulsviðsins þegar sólvindurinn skellur á því."
"Ísland er landfræðilega heppilega staðsett til rannsókna á norðurljósum þar sem það liggur í norðurljósabeltinu. Þetta belti liggur umhverfis norðurpólinn, og á meðal ári liggur þetta belti beint yfir Íslandi. Það er eigininlega ekki hægt að fá heppilegri stað en hér til að rannsaka norðurljós, það er bæði einfalt og þægilegt," sagði Gunnlaugur.
Hann útskýrði einnig nánar hvað Kínverjar munu rannsaka. "Segulsviðslínan sem byrjar á Suðurskautinu endar á norðurhveli jarðar og þessi stöð mun verða samstarfsstöð með rannsóknarstöð Kína á Suðurskautinu. Þannig er hægt að fylgjast með ljósagangi norður- og suðurljósa á sama tíma og þess vegna er áhugavert að setja upp svona athuganarstöðvar á sitthvoru hvelinu."
"Menn vita hvað það er sem veldur norðurljósum, en það sem er stærra í þessu samhengi er víxlverkun sólar við jörðina og jarðsegulsvið hennar. Það sem kveikir norðurljós eru hlaðnar agnir sem sólin sendir frá sér og þegar þær agnir skella á segulsviði jarðar bjagast það segulsvið og agnirnar við norður og suðurskautið ná svo langt niður í andrúmsloftið að þær ná að örva agnir í efstu lögum gufuhvolfsins og þar verða þessi ljós til."
"Annað í þessu sem hefur praktíska þýðingu er svokallað geimveður, eða aðstæður uppi í háloftunum þegar gusur af ögnum koma frá sólinni sem gerist óreglulega, en alltaf öðru hvoru, sem getur verið mjög slæmt fyrir gervitungl. Þau geta hreinlega dottið út þegar þessar gusur skella á þeim, þá er gott að hafa fyrirvara og jafnvel láta tunglin snúa bakinu í þessar hrinur og slökkva á helstu einginum til að skaðinn verði sem minnstur. Þetta er praktískt tenging því gögnin frá svona mælingum geta notast í ýmsum mælingum, til dæmis þessum." "Til að byrja með verða settar upp myndavélar, svipaðar þeim sem Japanir hafa starfrækt hér á landi í bráðum 30 ár, ásamt litrófsmæli til að litrófsgreina ljósin. Þannig má sjá hvaða litir eru ríkjandi hvar og á hvaða tíma. Það gefur miklar upplýsingar í stað þess að horfa bara á einn lit í einu. Þá verða líklega settir upp svokallaðir segulsviðsmælar."
"Í framhaldinu er hugsanlegt, ef vel gengur, að setja upp radar, sem er líkur þeim sem Háskólar í Bretlandi hafa starfrækt áður á Íslandi, sem skýtur geislum upp í háloftin og mælir endurkastið. Auk þess gætu komið upp loftnet, en norðurljósum fylgja stundum suð sem fólk heyrir ekki." Gunnlaugur segir að verkefnið sé mjög mikilvægt fyrir Háskóla Íslands. "Þeir buðu okkur að hafa fullan aðgang að gögnum sem aflast. Þetta er tækjabúnaður sem er það mikill og dýr að við hefðum ekki efni nema á broti af honum. Það er mikill fengur að hafa komið þessu samstarfi á og að við höfum aðgang að þessum gögnum sem við getum komist yfir að skoða. Mér finnst það vera mjög mikils virði."
