Valikko
Tiede

Sykkivät revontulet ovat yhä arvoitus – huippunopeat kamerat tallentavat ”aamukuoroja”, joita ihmissilmä ei näe

Suomalaiset ja japanilaiset tutkijat selvittävät sykkivien revontulien salaisuutta. Niitä ei ihmisen silmä aina näe.

Japanilaisten tutkijoiden uusi huippunopea revontulikamera pääsi tositoimiin helmikuun alussa Sodankylässä.

Näyttävät revontulet räiskyivät heti kameran asentamisen jälkeen illalla pohjoisella taivaalla. Kamera kuvasi taivaan tulia sadan kuvan sekuntinopeudella.

Uusi kamera jäljittää niin sanottuja sykkiviä revontulia. Vaikka tiedämme revontulista jo aika paljon, sykkivät revontulet ovat yhä arvoitus.

Sykkiviä revontulia havaitaan vasta varsinaisen revontulinäytelmän jälkeen aamuyön tunteina. Ne ovat himmeämpiä kuin varsinaiset revontulet.

”Taivaalle muodostuu pannukakkua muistuttavia laikkuja, jotka sykkivät eri tahtiin”, kuvailee Sodankylän Geofysiikan observatorion johtaja Esa Turunen.

Joskus syke kestää vain puoli tuntia, mutta joskus jopa kymmenen tuntia, aamuun saakka.

”Näkyy myös sykkiviä nauhoja, jotka voivat kiertyä jopa maapallon ympäri. Erottuu myös hyvin ohuita nauhoja.”

Joskus taivas ei syki ollenkaan, ainakaan ihmisen silmille.

”Esiintyy myös pyyhkäiseviä aaltoja, nopeampia kuin ihmissilmä havaitsee. Näemme niitä näillä tehokkailla kameroilla.”

Tokiolaisen University of Electro-­Communicationin tutkija Keisuke Hosokawa katsoo innostuneena videota sykkivistä revontulista Turusen ja geofyysikko Thomas Ulichin kanssa. Ulich on myös julkaissut videon tammikuun lopun revontulista. Noin minuutin kestävä video on kuvattu yhdeksän tunnin aikana, Ulich kuvailee.


”Viime yönä keskiyön revontulinäytelmää seurasi hieno sykkivien revontulien jakso”, Hosokawa selittää.

Ruudulla kaaret ja laikut pulppuavat arvoituksellisesti.

Näyttää siltä, että sykkivät revontulet liittyvät korkealla revontulten yläpuolella syntyvään avaruuden sähkömagneettiseen aaltoilmiöön.

”Sitä sanotaan myös aamukuoroksi”, Hosokawa lisää.

Nimitys aamukuoro tulee siitä, että tavallisten ääniaaltojen taajuudella etenevä sähkömagneettinen aalto on muutettavissa korvin kuunneltavaan muotoon.

Ääni muistuttaa lintuparvea.

”Sähkömagneettiset radioaallot ovat valmiiksi korvin kuultavalla taajuudella”, tutkija Jyrki Manninen selittää. Hän on tehnyt äänityksiä Pomokairassa Lapissa.

Aaltoilmiö syntyy päiväntasaajan seudulla noin 30 000 kilometrin korkeudessa. Synnyttäjinä ovat Maan säteilyvyöhykkeellä esiintyvät erittäin energiset elektronit.

”Kuoroaallot voivat kiihdyttää elektroneja ja potkaista ne syöksymään ilmakehään”, Turunen kertoo.

Sykkivien revontulten hiukkasten on havaittu tunkeutuvan alas jopa 65 kilometrin korkeuteen Maan yläpuolelle. Tavalliset revontulet loimuavat 95–150 kilometrin korkeudessa.

Tutkijat selvittävät sykkivien revontulten salaisuutta kameroiden verkolla. Pohjoiselle pallonpuoliskolle on sijoitettu kahdeksan nopeaa revontulikameraa. Yksi on nyt Utsjoen Kevolla.

Yksi saman tutkijaryhmän asentama kamera on Jyväskylässä. Muut kamerat ovat Ruotsissa, Norjassa ja Alaskassa.

Yläilmakehän sää on huomattavasti alttiimpi häiriöille kuin maallinen sää. Siksi sitä on Turusen mukaan vaikea ymmärtää. Yläilmakehän ilmiöillä ja Auringon aktiivisuden vaihtelulla voi olla kytkentä maalliseen säähän.

Energisten hiukkasten on havaittu vaikuttavan yläilmakehän kemiaan. Otsonikerroksen yläpuolella oleva otsoni vähenee.

Se viilentää pohjoisnavan yllä talvella esiintyvän napapyörteen yläpuolista ilmaa ja voi lopulta vaikuttaa myös säähän.


Japanilaisilla on apunaan viime vuonna laukaistu ERG-tutkimussatelliitti. Revontulia seuraavat myös Eiscat-tutkat, joita on Sodankylässä, Kiirunassa, Tromssassa ja Huippuvuorilla.

Suunnitteilla on tehokkaampi 3d-tutkajärjestelmä, joka muun muassa kykenee mittamaan ilmakehän tuulia jatkuvasti 50–80 kilometrin korkeusalueella.

”3d:n avulla ymmärrämme paremmin avaruussään vaihtelun vaikutuksia yläilmakehään arktisella alueella ja avaruussään mahdollista kytkeytymistä ilmastoon”, Turunen kertoo.

Fakta

Revontulien määrää säätelee auringonpilkkujen määrä


 Revontulet loimuavat, kun Auringosta tulevat sähköisesti varatut hiukkaset törmäilevät ilmakehään.

 Hiukkaset törmäävät ensin maapallon magneettikenttään. Se on kuin näkymätön suojakuori, jossa on navoilla reiät. Magneettikenttä ohjaa varattuja hiukkasia kohti maapallon napoja kuin palloja reikiin.

 Punaiset revontulet syttyvät, kun pienienerginen hiukkanen törmää yläilmakehässä happimolekyyliin. Happi virittyy, laukeaa ja säteilee punaista valoa.

 Kun suurienerginen hiukkanen pääsee alempaan ilmakehään, se törmää happimolekyyliin. Silloin se säteilee vihreää valoa.

 Kun hiukkanen törmää typpimolekyyliin, syntyy vihreää tai sinistä valoa.

 Revontulien määrää säätelee auringonpilkkujen määrä. Mitä enemmän pilkkuja, sitä aktiivisempi Aurinko on. Aktiivisuus noudattaa noin 11 vuoden jaksoa.

 Revontulten tieteellinen nimi Aurora Borealis tarkoittaa pohjoista aamuruskoa. Suomessa revontulia nähdään eniten Pohjois-Lapissa.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Revontulet
  • Luonto

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      Kun veli sairastui skitsofreniaan, Tiina Tuomisen elämässä alkoi vuosien salailu: ”Kun kerroin työkavereille, tajusin, miten paljon salaisuus oli syönyt minua”

    2. 2

      Ilmavaivoja ruisleivästä, ummetusta mustikoista – Katso, missä ruoka-aineissa saattaa piillä vatsavaivojen syy

    3. 3

      Kiky-sopimus teki monien helatorstaista tavallisen työpäivän, eikä se miellytä kaikkia – ”Toki tämä päähän ottaa”

    4. 4

      Oikeustieteilijät pöyristyivät: Suomessa ei ole kahdeksaan kuukauteen hallitusta ja presidenttiä valvovaa oikeuskansleria – ”Täysin kestämätöntä perustuslain kannalta”

    5. 5

      Kesätorstaisin Mauno Koivistolle ei saanut puhua politiikkaa, muuten seuraukset olivat tylyt – lentopallokaverit muistelevat peli-iltoja Kultarannassa

    6. 6

      ”Töihin on kiva tulla, kun on pientä vipinää” – Tutkimusten mukaan työpaikkasuhteet voivat lisätä työmotivaatiota

    7. 7

      ”Olennaista on miehen ja naisen välinen valtataistelu” – Sofia Coppolan uudessa elokuvassa naiset tarjoavat itseään mihin hintaan tahansa

    8. 8

      New York Times: Venäläiset keskustelivat, miten Trumpiin voisi vaikuttaa

    9. 9

      Rohkeinta on olla intiimi – Aikuisten seksipuhe on usein teinien tasolla

    10. 10

      Tutkimus: Noin puolet suomalais­nuorista ei koe mitään puoluetta omakseen – nuorten kielteisyys romaneja kohtaan yllätti tutkijat

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Rohkeinta on olla intiimi – Aikuisten seksipuhe on usein teinien tasolla

    2. 2

      Kiky-sopimus teki monien helatorstaista tavallisen työpäivän, eikä se miellytä kaikkia – ”Toki tämä päähän ottaa”

    3. 3

      Oikeustieteilijät pöyristyivät: Suomessa ei ole kahdeksaan kuukauteen hallitusta ja presidenttiä valvovaa oikeuskansleria – ”Täysin kestämätöntä perustuslain kannalta”

    4. 4

      Kaupunkipyörien palautuksissa ongelmia, käyttäjät saaneet lähes sadan euron mätkyjä – ”Kyllä tällaisesta väärinymmärryksestä johtuvat tilanteet on lähtökohtaisesti hyvitetty”

    5. 5

      Leonardo da Vincin äidin arvoitus ratkesi viimein: Keksijä-taiteilija oli 15-vuotiaan orpotytön lapsi, josta varttui aikamme ylistetyin nero

    6. 6

      Video näyttää golfkentällä löntystelevän karhun – poliisi varoittaa Espoossa liikkuvasta yksilöstä

    7. 7

      Täytyykö kolmekymppisistä repiä kaikki irti, pohtii 34-vuotias isä ja luokanopettaja – Nyt hän hoitaa kotona lapsia, jotta ei tarvitse myöhemmin katua

    8. 8

      Joukkomurhista syytetyt irakilaiskaksoset pääsevät vapaaksi – ”Tunteet tietysti tulivat pintaan”

    9. 9

      Tutkimus: Noin puolet suomalais­nuorista ei koe mitään puoluetta omakseen – nuorten kielteisyys romaneja kohtaan yllätti tutkijat

    10. 10

      Espoo täyttyy tornitaloista länsimetron myötä, Helsingissä ”merellinen siluetti” hillitsee nousuhimoja – tältä näyttävät seudun uudet tornit

    11. Näytä lisää
    1. 1

      200 tonnia kemikaaleja muutti rehevöityneen suomalais­järven turkoosin­kirkkaaksi kuin Välimeri – ”Muutos on aivan uskomaton”

    2. 2

      Britannia ei usko Manchesterin pommittajan toimineen yksin, poliisi otti kiinni lisää ihmisiä

    3. 3

      Luokkahyppy voi myös kaduttaa – yliopistoon päätynyt duunarin lapsi ikävöi takaisin työväenluokkaan

    4. 4

      Keskustelutilaisuus päättyi riitaan: Taloustieteen huippuprofessori kyllästyi Suomeen, irtisanoutui ja palaa takaisin Ruotsiin – ”Tutkimustiedolla ei ole täällä juuri mitään merkitystä”

    5. 5

      Luokkajako lentokoneessa näkyy ilmaraivona

    6. 6

      Suomalaisen tunnistaa ulkomailla jo kaukaa

    7. 7

      Kemikaalein puhdistettu järvi nousi supersuosituksi, video veden alta todistaa häkellyttävän hyvän näkyvyyden: ”Norjan meret jäävät toiseksi”

    8. 8

      Paljonko rahaa on sopiva lahja? Tapakouluttaja kannustaa kohtuuteen ja ihmettelee työikäisten matkakassoja

    9. 9

      Kauppatieteiden opiskelija havahtui turhanpäiväiseen kulutukseensa ja alkoi vältellä kaikkea muoviin pakattua – nyt hän tekee jopa deodoranttinsa itse

    10. 10

      Onko tämä kaikkien aikojen seuramatka? 800 suomalaista lähtee Afrikkaan testaamaan ripulirokotetta, joka voi pelastaa miljoonia lapsia – sinä voit hakea mukaan matkalle

    11. Näytä lisää