Aalto-yliopisto

Revontulten räiskeet ja rätinät liittyvät maapallon sähkömagneettisiin resonansseihin

Jaa
Uusi tutkimus osoittaa, että 70–80 metrin korkeudessa syntyvät äänet ovat seurausta Schumann-resonanssien vahvistumisesta.
Revontuliäänten fysiikkaa. Kuva: Unto K. Laine
Revontuliäänten fysiikkaa. Kuva: Unto K. Laine

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 (10. heinäkuuta) Montrealin ICSV26-kongressissa, jonne on kokoontunut yli 2 000 akustiikan tutkijaa eri puolilta maailmaa.

Lisätietoja kongressista

26th International Congress on Sound and Vibration (ICSV26)

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Emeritusprofessori Unto K. Laine
unto.laine@aalto.fi

Kuvat

Revontuliäänten fysiikkaa. Kuva: Unto K. Laine
Revontuliäänten fysiikkaa. Kuva: Unto K. Laine
Lataa

Linkit

Tietoja julkaisijasta

Aalto-yliopistossa tiede ja taide kohtaavat tekniikan ja talouden. Rakennamme kestävää tulevaisuutta saavuttamalla läpimurtoja avainalueillamme ja niiden yhtymäkohdissa. Samalla innostamme tulevaisuuden muutoksentekijöitä ja luomme ratkaisuja maailman suuriin haasteisiin. Yliopistoyhteisöömme kuuluu 12 000 opiskelijaa ja yli 4000 työntekijää, joista 400 on professoreita. Kampuksemme sijaitsee Espoon Otaniemessä.  

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Aalto-yliopisto

Nimitys: Professori Jyri Hämäläinen Aalto-yliopiston tutkimuksesta vastaavaksi vararehtoriksi18.9.2023 12:33:53 EEST | Tiedote

Aalto-yliopiston hallitus on nimittänyt professori Jyri Hämäläisen Aalto-yliopiston tutkimuksesta vastaavaksi vararehtoriksi 1.12.2023 alkaen viisivuotiskaudeksi. Hän seuraa tehtävässä Ossi Naukkarista, jonka kausi päättyy 31.10.2023. Tekniikan tohtori, professori Jyri Hämäläinen toimi Sähkötekniikan korkeakoulun dekaanina vuosina 2015–2023 ja varadekaanina vuosina 2014–2015. Hänet nimitettiin määräaikaiseksi professoriksi Teknilliseen korkeakouluun vuonna 2008 ja Aalto-yliopiston vakinaisen professuurin hän sai vuonna 2013. Ennen Aalto-yliopistoon tuloaan hän työskenteli Oulun yliopistossa ja teollisuudessa, muun muassa Nokia Networks -yhtiössä. Jyri Hämäläisellä on 240 tieteellistä julkaisua ja 37 patenttia tai patenttihakemusta Yhdysvalloissa. Hän on Oulun yliopiston dosentti ja Teknillisten Tieteiden Akatemian jäsen. Jyri Hämäläinen on suorittanut tohtorintutkinnot sovelletusta matematiikasta (FT) Oulun yliopistossa ja tietoliikenteen signaalin käsittelystä (TkT) Teknillisessä kork

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme