Tiede & tekniikka

Suomalaistutkimus: revontulten räiskeet ja rätinät liittyvät maapallon sähkömagneettisiin resonansseihin

Uusi tutkimus osoittaa, että 70–80 metrin korkeudessa syntyvät äänet ovat seurausta Schumann-resonanssien vahvistumisesta.
Arto Oksanen
Hankasalmen observatoriolla tutkitaan tähtien lisäksi maan magneettikentän ilmiöitä, kuten revontulia. Kuvituskuva.

Kolme vuotta sitten emeritusprofessori Unto K. Laine esitteli maailman akustiikkatutkijoille hypoteesin, jonka mukaan revontulten äänet syntyvät, kun magneettimyrsky saa alailmakehässä sijaitsevan sulkukerroksen varaukset purkautumaan 70–80 metrin korkeudessa.

Tuoreessa, Montrealin ICSV26-kongressissa esittelemässään tutkimusartikkelissa Laine tarkentaa entisestään kuvaa äänten synnystä. Revontulten aikana herkällä mikrofonilla tallennettujen rätisevien äänten verhokäyrän eli äänen voimakkuudessa tapahtuvien nopeiden muutosten spektri sisältää tutkimuksen mukaan niin sanottujen Schumann-resonanssien taajuuksia.

Schumann-resonanssit ovat maapallon ympärillä olevia sähkömagneettisia resonansseja. Niistä voimakkaimmat ovat alle 50 Hz:n taajuudella, ja ne tuottivat mitattuihin rätinöihin keskenään samankaltaisia rytmisiä rakenteita.

”Aiempi kansainvälinen tutkimus on osoittanut, että revontuliin liittyvä geomagneettinen myrsky voimistaa Schumann-resonansseja. Nyt ensimmäistä kertaa näiden on puolestaan todettu aktivoivan äänentuottomekanismin 70–80 metrin korkeudessa sijaitsevassa lämpötilainversiokerroksessa, jonne kertyneet sähkövaraukset tuottavat koronapurkauksia ja rätiseviä ääniä. Yhdeksän alimman Schumann-resonanssin lisäksi spektreissä löytyi näiden erotus- ja summataajuuksia eli särökomponentteja. Tämä epälineaarisuus tukee myös hypoteesia äänten synnystä”, Laine selittää.

Tutkimusaineisto koostui 25:stä aktiivisten revontulten aikana syyskuussa 2001 ja maaliskuussa 2012 Etelä-Suomessa maanpinnalla mitatusta äänitapahtumasta. Vaikka mittaukset tehtiin eri paikoissa ja osin eri laittein, tulokset ovat silti yhteneviä.

Tulokset julkistetaan tänään keskiviikkona Montrealin ICSV26-kongressissa, jonne on kokoontunut yli 2 000 akustiikan tutkijaa eri puolilta maailmaa.

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Meteorologi vastaa: Magneettikenttä suojelee maapalloa aurinkotuulen hiukkasvirralta

Kipeä lehmä voi toipua syötyään magneetin – kompassi sillä on omasta takaa

Sähkölinjojen säteily ei vaikuta lisääntymisterveyteen