เป็นเวลากว่า 15 ปีที่นักวิทยาศาสตร์โดดเดี่ยวทางตอนใต้ของฟินแลนด์ใช้เวลาช่วงฤดูหนาวนับไม่ถ้วนท่ามกลางทุ่งหิมะและทะเลสาบแช่แข็งรอบ ๆ หมู่บ้านของเขาในการแสวงหาความลึกลับที่ไม่หยุดยั้งที่สุดแห่งหนึ่งของสวรรค์: เสียงจาง ๆ
การศึกษามหากาพย์โดย Acoustician ถึง K. Laine รวมถึงการบันทึกเสียงครั้งแรกของเสียงแตกที่อู้อี้หรือโผล่บางครั้งได้ยินค่าใช้จ่ายในระหว่างการแสดงแสงออโรร่าที่งดงาม-
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเสียงของแสงเหนือได้รับการอธิบายว่าเป็นภาพลวงตาจินตนาการการมึนเมาหรือแม้แต่เสียงจากโลกแห่งจิตวิญญาณ -ในภาพถ่าย: การบันทึกเสียงลึกลับจากแสงเหนือ-
แต่ Laine ได้แสดงให้เห็นว่าเสียงเป็นเรื่องจริงและเขาคิดว่าเขาพบว่าอะไรเป็นสาเหตุของพวกเขา: ประกายไฟของกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาใต้ออโรร่าในการผกผันชั้นของบรรยากาศที่สามารถก่อตัวในสภาพอากาศที่ชัดเจนและสงบ
Laine บอกกับ Science Live ว่าเขาสนใจปรากฏการณ์ของ Auroral Acoustics ที่เรียกว่าเมื่อประมาณ 25 ปีที่แล้วเมื่อเขาและเพื่อนของเขาได้ยินเสียงจากออโรร่าหลังจากการรวบรวมดนตรีตอนกลางคืนในแลปแลนด์ฟินแลนด์ทางตอนเหนือของประเทศ
“ ประสบการณ์นี้ไม่เคยทิ้งฉันไปเราต้องมีสมาธิ - เราไม่ได้ขยับหรือพูดคุยเลย” เขากล่าว “ พวกเราสองสามคนไม่ได้ยินเพราะในเวลานั้นออโรร่าไม่แข็งแรงมากและมันก็เป็นเสียงที่มีความเข้มต่ำมากฉันไม่เคยลืมประสบการณ์นี้มันแปลกมาก”
ในปี 2000 Laine เริ่มเฝ้าระวังการพยากรณ์อากาศในอวกาศอย่างระมัดระวังสำหรับรายงานของเปลวแสงแสงอาทิตย์ที่รุนแรงที่สามารถเติมแสงออโรราสในคืนต่อมา ออโรราสเกิดจากอนุภาคที่มีประจุจากเปลวไฟแสงอาทิตย์ที่มีปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กของโลกและฝนตกสู่บรรยากาศส่วนบนที่ซึ่งพวกมันกระตุ้นให้เกิดไนโตรเจนและออกซิเจนอะตอมของอากาศเพื่อสร้างแสงที่น่าทึ่งและมีสีสัน
“ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาฉันได้ตรวจสอบสภาพอากาศในอวกาศสองถึงสามครั้งต่อวันดังนั้นอย่าพลาดกิจกรรมออโรร่า - และเสมอเมื่อสภาพอากาศดีฉันไป” เขากล่าว
เสียงออกจากอวกาศ
การตามล่าโดดเดี่ยวของ Laine สำหรับเสียงที่เข้าใจยากของแสงเหนือเรียกร้องความอดทนอย่างมาก มีออโรราสที่รุนแรงอยู่เหนือฟินแลนด์ในช่วง 16 ปีที่ผ่านมาขอบคุณส่วนหนึ่งของ "ขั้นต่ำพลังงานแสงอาทิตย์" ระยะเวลาของกิจกรรมที่ลดลงในวัฏจักรแสงอาทิตย์ตามธรรมชาติของดวงอาทิตย์ 11 ปี- ระหว่างปี 2547-2550 พระอาทิตย์ประสบกิจกรรมกล่อมนาซ่าซึ่งหมายถึงพลุแสงอาทิตย์น้อยลงและออโรราสน้อยลง ในปี 2011 เมื่อกิจกรรมแสงอาทิตย์เพิ่มขึ้น Laine เริ่มใช้เสาอากาศลูป VLF เพื่อวัดสนามแม่เหล็กและอาร์เรย์ไมโครโฟนเพื่อเป็นรูปสามเหลี่ยมของรอยแตกและปรากฏในเสียงที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาจากออโรร่า -ภาพถ่ายออโรร่า: ดูทิวทัศน์อันงดงามของแสงเหนือ-
“ เสียงมีความหลากหลายและอาจแตกต่างกันมากและเป็นไปได้มากที่มีกลไกต่าง ๆ มากมายที่สร้างเสียง” เขากล่าว "ฉันจดจ่อกับการตบมือป๊อปและเสียงแตกมากขึ้นเพราะมันดีสำหรับการประเมินทิศทางของเสียง"
ในเดือนกันยายน 2554 ในช่วงที่มีค่าใช้จ่ายออโรร่าที่รุนแรงอาร์เรย์ของ Laine สามารถเป็นสามเหลี่ยมที่ตั้งของ "เสียงปรบมือ" ที่แตกต่างกันหลายเสียงจากการแสดงท้องฟ้า ด้วยความประหลาดใจของเขาผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าเสียงมีต้นกำเนิดเพียง 230 ฟุต (70 เมตร) เหนือพื้นดิน - ต่ำกว่าออโรราสมากซึ่งเกิดขึ้นที่ระดับความสูงสูงสุด 300 กิโลเมตร (185 ไมล์)
การค้นพบที่ไม่คาดคิดของ Laine บางส่วนอธิบายถึงหนึ่งในความลึกลับของอะคูสติกของออโรราส: เสียงจาง ๆ จากออโรราสสามารถได้ยินเสียงสูงในชั้นบรรยากาศได้อย่างไร
ในรายงานการวิจัยที่ตีพิมพ์ในปี 2012 ซึ่งรวมถึงครั้งแรกการบันทึกเสียง Auroralเคยทำ Laine ยังตัดทฤษฎีว่าเสียงสามารถทำด้วยต้นไม้ได้เพราะไมโครโฟนของเขาถูกตั้งค่าในทุ่งโล่งและข้างทะเลสาบแช่แข็ง
อะคูสติกของออโรราส
ตอนนี้ Laine คิดว่าเขาอาจค้นพบกลไกในบรรยากาศที่อธิบายเสียงบางอย่างที่เกิดจากออโรราส
ในระหว่างการแสดงแสงเหนือทางตอนใต้ของฟินแลนด์เมื่อวันที่ 17 และ 18 มีนาคม 2013 เมื่ออุณหภูมิในหมู่บ้าน Fiskars ลบ 4 องศาฟาเรนไฮต์ (ลบ 20 องศาเซลเซียส) Laine บันทึกเหตุการณ์เสียง auroral หลายร้อย -แสงเหนือ: 8 ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับออโรราส-
นอกจากนี้เขายังวัดพัลส์แม่เหล็กที่เกิดขึ้นทันทีก่อนเหตุการณ์เสียงแต่ละครั้งซึ่งสอดคล้องกับปริมาณเสียง
จากนั้น Laine จับคู่การวัดของเขากับข้อมูลจากสถาบันอุตุนิยมวิทยาฟินแลนด์ในคืนเดียวกันและพบว่าพวกเขาวัดชั้นผกผันความร้อนในชั้นบรรยากาศ - ผ้าห่มของอากาศที่ค่อนข้างอบอุ่น
ในการวิจัยนำเสนอวันที่ 22 มิถุนายนที่การประชุมอะคูสติกบอลติก-นอร์ดิกในสตอกโฮล์ม Laine เสนอว่าเสียงเกิดจากการสะสมของประจุไฟฟ้าในชั้นผกผันในขณะที่ค่าใช้จ่ายตรงข้ามเกิดขึ้นในอากาศเย็นที่ติดอยู่
เมื่อออโรร่าเกิดขึ้นเหนือชั้นผกผันที่มีประจุการรบกวนทางธรณีวิทยาทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสะสมด้วยประกายไฟที่สร้างพัลส์และเสียงแม่เหล็กที่วัดได้ Laine กล่าว
สิ่งนี้สามารถอธิบายได้ว่าทำไมเสียงที่เกิดจากออโรราสในชั้นบรรยากาศสามารถได้ยินได้ที่พื้นผิวโลกเขาพูดและทำไมปริมาตรของเสียงจึงแตกต่างกันไปตามความรุนแรงของออโรราส
ด้วยวัฏจักรกิจกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ในขณะนี้เข้าสู่การแกว่งลง Laine อาจมีโอกาสน้อยลงในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าเพื่อดำเนินการตามล่าหาเพลงของแสงเหนือ แต่เขาหวังว่าการวิจัยของเขาจะสร้างแรงบันดาลใจให้การสังเกตเสียงออโรร่ามากขึ้นและจะจุดประกายการอภิปรายเกี่ยวกับกลไกทางกายภาพลึกลับที่สร้างพวกเขา
เมื่อมองย้อนกลับไป Laine กล่าวว่าสภาพอากาศในตอนกลางคืนเมื่อ 25 ปีที่แล้วเมื่อเขาได้ยินเสียงของแสงเหนือเป็นครั้งแรกที่สมบูรณ์แบบสำหรับแรงบันดาลใจทางเสียง
“ มันเป็นสภาพอากาศหนาวเย็นมากเกี่ยวกับลบ 35 องศา C [ลบ 31 องศา F] ด้วยท้องฟ้าแจ่มใสไม่มีเมฆและไม่มีลมดังนั้นมันจึงเป็นเงื่อนไขที่ดีที่สุดที่จะได้ยินเสียง” เขากล่าว
บทความต้นฉบับเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สด-