Suomalaisten löytämä revontuli-ilmiö sai vahvistusta
Helsingin yliopiston tutkijoiden havainnot toivat vahvistusta dyyneiksi nimettyjen revontulimuotojen syntymekanismille. Uudessa tutkimuksessa verrattiin kansainvälisten revontuliharrastajien Suomessa, Norjassa ja Skotlannissa ilmiöstä ottamia valokuvia samanaikaiseen satelliittidataan.
Harvinainen revontulimuoto näkyi taivaalla 20.1.2016 ja tallentui lukuisten harrastajien valokuviin.
– Dyynit näkyivät lähes neljä tuntia hyvin laajalla alueella. Dyynimuoto ulottui idästä länteen noin 1500 kilometrin ja pohjoisesta etelään noin 400 kilometrin alueelle, kertoo tutkijatohtori Maxime Grandin Helsingin yliopiston johtamasta Kestävän avaruustieteen ja -tekniikan huippuyksiköstä.
Sopivaa valokuva- ja videoaineistoa kerättiin yhdessä suomalaisten revontuliharrastajien kanssa tiiviisti niin internetin kuin sosiaalisen median avulla. Kyseiseltä illalta löytyi esimerkiksi skotlantilaisen harrastajan time lapse -elokuva. Sen avulla arvioitiin, että dyynien etenemisnopeus oli yli 200 metriä sekunnissa.
Tutkimus julkaistiin arvostetussa AGU Advances -lehdessä.
Aaltokanava sai vahvistusta
Revontulet syntyvät, kun auringon lähettämät varatut hiukkaset kuten elektronit törmäävät maan ilmakehän happiatomeihin ja typpimolekyyleihin. Törmäys virittää atomit hetkeksi, ja viritys purkautuu valoenergiana.
Uusia revontulityyppejä löytyy harvoin. Viime vuonna löytynyt revontuli-ilmiö oli ensimmäinen kerta maailmassa, kun uusi revontulimuoto löytyi harrastajien havaintojen ja niitä selvittämään lähteneiden tutkijoiden yhteistyön avulla.
Dyyniksi nimetty uusi revontulimuoto on suhteellisen harvinainen ja sen oletettu syntyperä erikoinen.
– Dyynien laineitten valoisuuserot näyttävät johtuvan ilmakehän happiatomien tihentymistä, kertoo professori Minna Palmroth.
Vuosi sitten Kestävän avaruustieteen ja -tekniikan huippuyksikön tutkijat päättelivät, että uuden revontulityypin dyynimäinen muoto voisi johtua ilmakehän happipitoisuuden tihentymistä. Tihentymät syntyvät harvinaisen vuoksiaallon (engl. ”mesospheric bore”) taittuessa kulkemaan horisontaalisesti ilmakehän yläosiin syntyneeseen aaltokanavaan.
Harvinainen aaltokanava syntyy ilmakehän mesosfääriksi kutsutun kerroksen rajan eli mesopaussin ja sen alapuolelle satunnaisesti muodostuvan inversiokerroksen väliin. Tällöin tietyn aallonpituuden aallot taittuvat ja voivat kulkea aaltokanavassa pitkiä matkoja vaimentumatta.
Nyt julkaistussa tutkimuksessa tehdyt havainnot elektronisateesta ja lämpötilasta vahvistivat vuosi sitten tehtyjä tulkintoja dyynien syntymekanismista. Dyynien kohdalla havaittiin riippumattomasti aaltokanava. Itse vuoksiaallolle ei löytynyt vielä havaintoaineistoa.
– Seuraavaksi metsästämme siis vuoksiaallon mittauksia aaltokanavassa, sanoo Maxime Grandin.
Havaintoaineiston mukaan dyynien alueella oli 20.1.2016 elektronisadetta. On siis hyvin todennäköistä, että mukana oli elektroneja, joilla on sopiva energia aiheuttamaan revontulia noin 100 kilometrin korkeudessa. Havainnot keräsi DMSP-satelliitissa oleva SSUSI-instrumentti, joka mittaa muun muassa elektronisadetta.
Mesosfäärissä oli kyseisenä iltana myös harvinaisen vahva lämpötilan inversiokerros eli erilämpöisten ilmakerrosten aiheuttama sulkukerros. Aaltokanavan syntyyn liittyvä inversiokerros mitattiin TIMED-satelliitin SABER-instrumentilla. Havainto vahvistaa oletusta, että revontulimuoto johtuu ilmakehän yläosien aaltokanavaan syntyvistä ilmakehän happipitoisuuden tihentymistä.
Valokuva- ja videoaineistoa saatiin revontuliharrastajilta kolmesta maasta: Graeme Whipps (Skotlanti), Mark Ferrier (Skotlanti), Jukka Hilska (Suomi), Kjetil Vinorum (Norja), Knut Holmseth (Norja) ja Barry Whenman (Skotlanti).
Artikkeli:
Grandin, M., Palmroth, M., Whipps, G., Kalliokoski, M., Ferrier, M., Paxton, L. J., Mlynczak, M. G., Hilska, J., Holmseth, K., Vinorum, K., and Whenman, B. (2021). Large-scale dune aurora event investigation combining Citizen Scientists' photographs and spacecraft observations. AGU Advances, 2, e2020AV000338, https://doi.org/10.1029/2020AV000338
Lisätietoja:
Tutkijatohtori Maxime Grandin, 040 675 3707, maxime.grandin@helsinki.fi, @Maxime_Grandin, Helsingin yliopisto
Professori Minna Palmroth, 050 311 1950, minna.palmroth@helsinki.fi, @MinnaPalmroth, Helsingin yliopisto ja Ilmatieteen laitos
Katsoaksesi videon lähteestä youtu.be, anna hyväksyntä sivun yläosasta.Skotlantilaisen revontuliharrastajan Grame Whippsin time lapse -videon avulla revontulen nopeudeksi arvioitiin yli 200 metriä sekunnissa.
Yhteyshenkilöt
Johanna PellinenViestintäpäällikkö
Puh:+358 43 8245 394johanna.p.pellinen@helsinki.fiHelsingin yliopiston mediapalvelu
Puh:02941 22622mediapalvelu@helsinki.fiKuvat
Linkit
Tietoja julkaisijasta
PL 3
00014 Helsingin yliopisto
02941 22622 (mediapalvelu) 02941 911 (vaihde) (vaihde)https://www.helsinki.fi/fi/yliopisto
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen yhteisö, joka tuottaa tieteen voimalla kestävää tulevaisuutta koko maailman parhaaksi. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Monitieteinen yliopisto toimii neljällä kampuksella Helsingissä sekä Lahden, Mikkelin ja Seinäjoen yliopistokeskuksissa. Lisäksi sillä on kuusi tutkimusasemaa eri puolilla Suomea ja yksi Keniassa. Yliopisto on perustettu vuonna 1640.
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 Helsingin yliopisto
Eduskuntavaalitutkimus 2023 julkistamistilaisuus 13.5. Helsingin yliopiston valtiotieteellisessä tiedekunnassa25.4.2024 11:02:23 EEST | Kutsu
Lämpimästi tervetuloa ”Pääministerivaalit polarisaation aikakaudella: Eduskuntavaalitutkimus 2023” julkistamistilaisuuteen 13.5. klo 10-12 . Nyt julkaistava eduskuntavaalitutkimuksen pääraportti on kattava teos suomalaisten äänestäjien käyttäytymisestä 2023 eduskuntavaaleissa.
Iäkkäiden lääkehoidon riskitekijöiden tunnistaminen on avainasemassa kotona asumisen tukemisessa23.4.2024 09:58:40 EEST | Tiedote
Tuoreessa väitöstutkimuksessa on kehitetty malli iäkkäiden lääkehoidon riskitekijöiden tunnistamiseksi osana laajempaa terveystarkastusta. Tutkimuksen tavoitteena oli tarjota konkreettisia keinoja iäkkäiden terveyden ja toimintakyvyn ylläpitämiseksi, jotta he voisivat asua kotona mahdollisimman pitkään.
Helsingin yliopiston operatiivinen tulos 2023 oli 16 miljoonaa euroa miinuksella17.4.2024 14:37:06 EEST | Tiedote
Varainhankinta sekä sijoitus- ja rahoitustuotot nostivat kokonaistuloksen plussalle. Yliopisto lisää sijoitustoiminnan tuotonjakoa perustehtävään seuraavien viiden vuoden ajan.
Pelastakaa tiede! -dokumenttielokuva kertoo tieteen evakuoinnin tarinan17.4.2024 10:28:01 EEST | Tiedote
Kirjailija, FT Anna Kortelainen, Kansalliskirjasto ja Kirjastokaista ovat tuottaneet yhteistyössä dokumentin, joka pureutuu Kansalliskirjaston aineistojen evakuointiin talvi- ja jatkosodan aikana. Elokuva julkaistaan 17.4.2024 Kirjastokaistan verkkosivuilla sekä Kansalliskirjaston Youtube-kanavalla.
Kutsu medialle: Tule seuraamaan Viikin tutkimustilan lehmien keväistä laitumellelaskua 4.5.!15.4.2024 14:44:21 EEST | Tiedote
Helsingin yliopisto, Valio ja maatalousylioppilaiden yhdistys Sampsa kutsuvat median edustajat osallistumaan Suomen urbaanimpien lehmien laitumellelaskuun Viikin tutkimustilalla lauantaina 4. toukokuuta.
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