Sprakande ljud från polarsken beror på jordens elektromagnetiska resonans
Studien är en fortsättning på en hypotes som Unto K. Laine, professor emeritus, publicerade för tre år sedan om ursprunget av de ljud som hörs då norrsken siktas. Hans teori antog att ljuden genereras när en magnetisk storm ger upphov till laddningar i temperaturinversionsskiktet i den lägre atmosfären, som sedan laddas ur på 70 till 80 meters höjd.
En ny forskningsartikel, presenterad av Laine på ICSV26-kongressen i Montreal ger en mer detaljerad redogörelse för ljudgenereringen. När norrsken uppstår innehåller spektrumet hos det knastrande ljudets temporära hölje (med andra ord, de snabba förändringarna i ljudamplituden) frekvenser från Schumannresonansen enligt studien. Schumannresonansen är en lågfrekvent elektromagnetisk resonans som sker runtom på jorden, där de starkaste resonanserna är på under 50 Hz. Laine har nu observerat att dessa resonanser genererade likadana rytmiska strukturer i samtliga uppmätta sprakande ljud.
“Tidigare internationell forskning har visat att geomagnetiska stormar som förekommer samtidigt som norrsken förstärker Schumannresonansen. För första gången har det kunnat konstateras att sådana resonanser aktiverar ljudgenereringsmekanismen i temperaturinversionsskiktet på 70 till 80 meters altitud, där de ackumulerade elektriska laddningarna ger upphov till koronaurladdningar och sprakande ljud. Förutom de nio lägsta Schumannresonanserna, kan spektrumet också innehålla deras differenser och summerade frekvenser, eller med andra ord, deras distorsionskomponenter. Den här icke-linjäriteten ger också stöd till hypotesen om polarskenets ljudgenerering”, säger Laine.
Forskningsmaterialet bestod av 25 ljudhändelser som uppmättes på marken i september 2011 och mars 2012 i södra Finland, då norrsken var synligt. Trots att mätningarna gjordes på olika platser och med olika sorters utrustning, så uppvisar resultaten en och samma riktning.
Resultaten publiceras 10 juli vid ICSV26-kongressen i Montreal, som samlar mer än 2000 forskare i akustik från världens alla hörn.
Mer information:
Unto K. Laine, Professor emeritus
Läs fler nyheter
Ansök till kursen Bioengineering human tissue: Design, fabrication, analysis
Programmet kombinerar onlineundervisning med praktisk träning i Tyskland. Ett begränsat antal resebidrag finns tillgängliga för Aalto-studenter.
Fortsatt starkt intresse för Aalto-universitetets kandidatprogram
Sammanlagt 15 184 sökande siktar på studieplatser vid Aalto-universitetets kandidatprogram på finska och svenska inom teknik, ekonomi och konst. Antalet sökande fortsatte att öka jämfört med i fjol.
Tomi Laurila strävar efter att trygga ett jämlikt utgångsläge för alla
I serien ”100 ord” berättar prefekten för institutionen för elektroteknik och automation hur han främjar jämlikhet, mångfald och inkludering i sitt arbete.