Исследование является продолжением гипотезы, опубликованной три года назад Унто К. Лайном, почетным профессором, о происхождении звуков, слышимых во время проявлений северного сияния. Его теория постулировала, что звуки генерируются, когда магнитная буря вызывает заряды в температурно-инверсионном слое нижних слоев атмосферы, которые разряжаются на высоте от 70 до 80 метров..
Недавняя исследовательская работа, представленная Лайном на конгрессе ICSV26 в Монреале, содержит более подробный отчет о генерации звука. Согласно этому исследованию, когда происходит северное сияние, спектр временной огибающей трескового шума (или, другими словами, быстрые изменения амплитуды звука) содержит частоты резонансов Шумана.
Резонансы Шумана относятся к низкочастотным электромагнитным резонансам, возникающим вокруг Земли, самые сильные из них находятся ниже 50 Гц. Лайне заметил, что эти резонансы генерируют сходные ритмические структуры во всех измеренных звуках потрескивания.
'Предыдущие международные исследования показали, что геомагнитная буря, возникающая во время северного сияния, усиливает резонансы Шумана. Впервые обнаружено, что такие резонансы активируют механизм генерации звука в температурно-инверсионном слое на высотах от 70 до 80 метров, где накопленные электрические заряды вызывают коронные разряды и треск. Помимо девяти низших резонансов Шумана, в спектрах присутствуют также их разностная и суммарная частоты или, другими словами, компоненты искажения. Эта нелинейность также поддерживает гипотезу о генерации авроральных звуков», - говорит Лейн.
Исследовательский материал состоял из 25 звуковых событий, измеренных на земле в сентябре 2001 г. и в марте 2012 г. в Южной Финляндии, во время проявления активного северного сияния. Хотя измерения проводились в разных местах с использованием разного оборудования, результаты, тем не менее, указывают на одно и то же направление.
Результаты будут опубликованы сегодня (10 июля) на конгрессе ICSV26 в Монреале, который объединяет более 2000 исследователей акустики со всего мира.