يمكن سماع الأصوات الشبحية للشفق القطبي ، حتى عندما تكون غير مرئية
 |
| الشفق القطبي فوق آيسلندا. |
إذا كنت في مكان مرتفع ، وكنت تستمع بعناية في الليالي عندما ترقص السماء الشمالية بأوراق متوهجة من الضوء الأخضر - الشفق القطبي المذهل للأرض - فقد تسمع بعض الأصوات الشبحية.
غير محسوس تقريبًا ، لم يتم سماع الأصوات إلا أثناء عرض الشفق القطبي الأشد وحشية ، والتي توصف بأنها أصوات اندفاع ، مثل شلال من مسافة بعيدة ، أو فرقعة وطقطقة مثل ساكنة باهتة.
ومع ذلك ، تشير أدلة جديدة إلى أن الأصوات تحدث في أعالي الغلاف الجوي حتى عندما لا نسمعها - حتى ، ربما ، عندما لا نستطيع رؤية الأضواء الشمالية على الإطلاق.
نجح المهندس الصوتي Unto Laine من جامعة آلتو في فنلندا من تسجيل هذه الأصوات الغريبة في السماء ، في ليلة لم تظهر فيها ستائر من الضوء.
قدم النتائج التي توصل إليها في مؤتمر الصوتيات المشترك EUROREGIO / BNAM2022 في الدنمارك هذا الشهر.
يقول لين: "هذا يلغي الحجة القائلة بأن الأصوات الشفقية نادرة للغاية وأن الشفق القطبي يجب أن يكون مشرقًا وحيويًا بشكل استثنائي" .
لطالما كانت الأصوات الشفقية نوعًا من الغموض. تم وصف التقارير لأكثر من قرن ، على الأقل ، ولكن حتى عام 2012 أكدت التسجيلات التي قام بها لين وزملاؤه أخيرًا أن الأصوات كانت حقيقية .
حدد الباحثون أيضًا مصدر الأصوات في الغلاف الجوي - على ارتفاع حوالي 70 إلى 100 متر (230 إلى 330 قدمًا) ، وهو منخفض بشكل مدهش.
تحدث الشفق القطبي عندما تصطدم جزيئات الرياح الشمسية بالغلاف المغناطيسي للأرض ، ثم تتسارع على طول خطوط المجال المغناطيسي إلى خطوط العرض العالية ، حيث تمطر في الغلاف الجوي العلوي.
هناك ، يتفاعلون مع جزيئات الغلاف الجوي لإنتاج الأضواء المتلألئة التي ترقص عبر السماء.
في عام 2016 ، كشف لين وزملاؤه أنهم اكتشفوا أسباب الأصوات التي أبلغ بعض الناس عن سماعها.
في الليالي الباردة والصافية والهادئة بشكل خاص ، تتكون طبقة من الهواء الدافئ فوق طبقة ضحلة من الهواء البارد في قاع الغلاف الجوي.
يمكن أن تتراكم الشحنات الكهربائية المقابلة في هاتين الطبقتين ؛ عندما تنتشر الاضطرابات المغنطيسية الأرضية ، التي ربما تكون ناجمة عن الشفق القطبي ، عبر الغلاف الجوي ، يمكن أن تسبب تفريغًا كهربائيًا بين الطبقات ، مما يتسبب في حدوث ضوضاء.
تم إجراء التسجيلات الجديدة في محاولة لمزيد من التحقيق في هذه الظاهرة. بالقرب من قرية Fiskars ، قام الفريق بإعداد معدات التسجيل الخاصة بهم للاستماع إلى أصوات الفرقعة والصوت المنبعثة من الغلاف الجوي.
ثم تمت مقارنة الملاحظات مع قياسات النشاط المغنطيسي الأرضي التي أجراها المعهد الفنلندي للأرصاد الجوية. إجمالاً ، جمع الفريق مكتبة تضم مئات الأصوات المرشحة ، والتي ارتبطت أقوى 60 منها بالتغيرات في المجال المغناطيسي للأرض.
يقول لين: "باستخدام البيانات المغناطيسية الأرضية ، التي تم قياسها بشكل مستقل ، من الممكن التنبؤ بموعد حدوث الأصوات الشفقية في تسجيلاتي بدقة 90 بالمائة" .
يقترح العمل أن هناك علاقة سببية على الأرجح بين الأصوات الشفقية والنشاط المغنطيسي الأرضي ، مع أنواع مختلفة من النشاط تنتج أصواتًا مختلفة.
تختلف العمليات التي تنتج هذه الأصوات أيضًا عن العمليات التي تنتج العروض الشفقية ؛ ومع ذلك ، نظرًا لأن كلاهما ناتج عن النشاط المغنطيسي الأرضي ، فيمكنهما الظهور معًا.
يُظهر العمل الجديد أنه لا يتعين عليهم أن يتزامنوا. لوحظ العديد من الشفق القطبي في غياب الأصوات الشفقية ؛ الآن لوحظ صوت شفقي في غياب الضوء الشفقي.
"كانت تلك أكبر مفاجأة!" يقول لين .
"الأصوات أكثر شيوعًا مما كان يعتقده أي شخص ، ولكن عندما يسمعها الناس بدون شفق قطبي مرئي ، فإنهم يعتقدون أنه مجرد تكسير جليدي أو ربما كلب أو بعض الحيوانات الأخرى."
يقول لين ، مع ذلك ، قد نستمر في استخدام مصطلح "صوت شفقي" ، بسبب الصلة التاريخية المتصورة بين الاثنين.
تم تقديم البحث في مؤتمر الصوتيات المشترك UROREGIO / BNAM2022 ، وهو متاح عبر Researchgate .