Какие звуки издает северное сияние
Большинство людей считают северное сияние исключительно визуальным явлением. Однако народы Севера издавна утверждали, что яркие волны зеленого, розового и фиолетового света якобы издает звуки. Долгое время наука считала это вымыслом. Но сегодня ситуация изменилась. Подробнее о новых научных исследованиях читайте в материале «Рамблера».
Исторические источники фиксируют поразительно схожие описания звуков в разных регионах Арктики. Саамы, инуиты, жители Финляндии и Сибири говорили о потрескивании, коротких щелчках, шуршании, напоминающем движение сухой травы, а иногда — о звуках, похожих на слабые хлопки или электрические разряды. Важная деталь: эти звуки, по словам очевидцев, возникали одновременно с резкими изменениями яркости сияния.
В XX веке такие рассказы продолжали появляться в дневниках полярных исследователей, метеорологов и военных наблюдателей. Тем не менее официальная наука долгое время отвергала возможность существования «звукового сияния». Но почему?
Аргументы против существования звука казались убедительными. Северное сияние формируется на высоте от 100 до 300 километров — в ионосфере, где плотность воздуха крайне мала. В таких условиях звуковые волны практически не распространяются. Даже если бы звук возник, он должен был бы пройти десятки километров сквозь разреженные слои атмосферы и почти полностью затухнуть.
Поэтому рассказы о «звуках сияния» десятилетиями объясняли психологическими эффектами, ошибками восприятия или совпадением с другими природными шумами. Об этом подробнее написано в материале Popular Mechanics.
Что изменилось: новые исследования
Ситуация начала меняться в конце XX — начале XXI века, когда финские и скандинавские исследователи начали систематически изучать акустические феномены, связанные с северным сиянием. Одним из ключевых исследователей стал профессор Университета Аалто Унто Калерво Лайне.
В ходе многолетних наблюдений были зафиксированы реальные звуковые сигналы, совпадающие по времени с активными фазами сияния. Эти звуки регистрировались не в ионосфере, а вблизи поверхности Земли.
Согласно наиболее обоснованной научной модели, сами светящиеся структуры северного сияния не издают звук напрямую. Однако они запускают цепочку физических процессов, которые приводят к его появлению.
Во время сильной солнечной активности магнитное поле Земли испытывает резкие колебания. Одновременно в приземных слоях атмосферы, особенно в морозную погоду, часто формируется температурная инверсия — слой теплого воздуха над холодным. В таких условиях в воздухе накапливаются электрические заряды.
Когда магнитные возмущения, связанные с северным сиянием, достигают определенного уровня, может происходить внезапный электрический разряд между слоями воздуха, расположенными всего в нескольких метрах над землей. Именно этот микроскопический разряд и создает слышимые щелчки, треск и хлопки. Таким образом, звук возникает не на высоте сияния, а рядом с наблюдателем — что объясняет, почему его можно услышать синхронно с визуальными эффектами.
Почему звуки слышны не всегда?
Даже при мощных вспышках сияния звуки фиксируются далеко не всегда. Для их появления необходимы одновременно несколько условий: высокая солнечная активность, температурная инверсия, низкая влажность воздуха и отсутствие посторонних шумов. Именно поэтому звуки чаще описывают жители удаленных северных районов, где акустическая среда почти не искажена.
Кроме того, звуки обычно очень тихие и кратковременные, что делает их трудными для фиксации. Этот нюанс объясняет, почему многие наблюдатели никогда их не слышали.
На сегодняшний день исследования продолжаются. Ученые работают над созданием автоматических систем, способных одновременно фиксировать световые, магнитные и акустические параметры во время сияний. Это позволит точнее определить механизмы возникновения звука и условия, при которых он появляется.
Ранее мы рассказывали, кто на самом деле оставляет круги на полях.