Äänien jäljille on päästy

Napaseutujen asukkaat ovat sen aina tienneet: taivaan tulet ääntelevät, kun sille päälle sattuvat.

Tutkijoiden enemmistö on edelleen sitä mieltä, että ääniä ei ole olemassakaan. Perustelu on jyrkkä: valoilmiöt tapahtuvat niin korkealla, noin 90–150 kilometrissä, ettei ääni voi kuulua maahan saakka. Tai jos kuuluisikin, ääniaallot kantautuvat kuulijan korviin 10–15 minuutin viiveellä. Äänet ovat siis mielikuvituksen tuotetta. Piste.

Mutta revontulien ääniä on kuultu kautta aikojen kaikkialla siellä, missä revontulia on nähty. Kun havaintoja vertaillaan, tietyt yhtäläisyydet toistuvat. Keskeisin on se, että äänet noudattelevat valojen liikettä.

Revontulien ääniä ryhdyttiin pyydystämään tositarkoituksella vuosituhannen vaihteessa. Yhteiseen yritykseen lähtivät Teknillinen korkeakoulu TKK (nykyisin osa Aalto-yliopistoa) ja Oulun yliopiston Sodankylän geofysiikan observatorio SGO. Mittauksiin valjastettiin alan viimeisin tekniikka. Myös yleisöhavaintoja kerättiin.

Mittausaineistoa kertyi niin valtavasti, että valtaosa on edelleen purkamatta. SGO:n revontulitutkija, geofyysikko Jyrki Manninen havainnollistaa purkutyön mittakaavaa vertauksella.

– Jos meillä on äänitys messukeskuksen yleisötapahtumasta, yksittäisien sanojen poimiminen kaikesta siitä sorinasta on kohtuullisen isotöistä.

Revontulien äänien jäljille on kuitenkin päästy, professori Unto K. Laine Aalto-yliopistosta kertoo.

– Löysimme tilastollisesti merkittävän yhteyden: eritaajuiset äänet seurasivat tietyllä viiveellä geomagneettista aktiivisuutta, joka ilmenee revontulina.

Maallikon kielellä voisi sanoa niinkin, että revontulet eivät pelkästään loimottele taivaan kannella, vaan niitten helmat liehahtelevat maahan saakka. Ja tietyissä olosuhteissa helmojen pyyhkäisystä lähtee ääni.

– Näinkin voi sanoa. Kyse on sähkömagneettisesta ilmiöstä ja tutkimuksissa keskeisin kysymys on se, millä tavoin tuo ilmiö pystyy muuttumaan maan pinnan läheisyydessä ääneksi, professori Laine toteaa.

Rätinää ja kohinaa

Ihmiskorvin kuultujen havaintojen perusteella revontulien äänet voidaan jakaa kahteen pääluokkaan. Äänet joko rätisevät ja tuntuvat liikkuvan jossakin lähellä, taikka sitten ne ovat kaukaista huminaa.

– Ääniä on kuvailtu ritinöiksi, rypistyvän folion rasahteluksi, pamauksiksi ja puitten pilkkomista muistuttaaviksi ääniksi. Jatkuvampaa ääntä on verrattu metsäpalon huminaan ja etäisen vesiputouksen kohinaan, Unto Laine kertoo.

Mutta mitkä aiheuttavat näitä ääniä? Tutkijatkin voivat vain veikkailla.

– Sellainen oletus on, että läheltä tulevat äänet aiheutuvat sähköpurkauksista. Geomagneettisen myrskyn on todettu aiheuttavan varauspilviä samaan tapaan kuin ukkonen. Muodostumia esiintyy hyvinkin matalalla ja purkautuessaan ne voivat aiheuttaa ritiseviä ääniä.

Kaukaisilta vaikuttavat äänet ovat vieläkin suurempi arvoitus. Yksi teoria on, että sähkömagneettisiin purkauksiin liittyy yläilmakehässä voimakkaita ilmavirtauksia, joiden kohinat kantautuvat maan pinnalle saakka.

On jo aika tietää

Aalto-yliopiston akustiikan laboratorion professori Unto K. Laine kiinnostui revontulien äänistä 1990-luvulla oman kuulohavaintonsa innostamana. Kun hän otti yhteyttä Sodankylän revontulitutkijoihin Jyrki Manniseen ja Esa Turuseen yllätys oli melkoinen: tutkittua tietoa ei ollut olemassa.

– Oli vain arvovaltaisien tutkijoiden julistuksia, että revontulet EIVÄT aiheuta ääntä. Mutta nämä olivat pelkkiä mielipiteitä, faktat puuttuivat. Kaikki kiitos Manniselle ja Turuselle, että he suhtautuivat myönteisesti. Muuten kaikki olisi voinut tyssätä alkuunsa, Laine muistelee.

Tutkija purkaa revontulitutkimuksen aikana kerättyä tietoa omalla ajallaan.

– Perustutkimukseen on yleensäkin vaikea saada rahoitusta. Ilmiö on kuitenkin niin laaja ja tärkeä, että se ansaitsee tulla selvitetyksi. Kyse ei ole magiikasta, vaan vastaus on löydettävissä. Myös meidän aistiemme fysiologiasta saattaa löytyä jotakin uutta. Eikö tämä ole tutkimisen arvoista?

Tutkimushankkeesta: http://www.acoustics.hut.fi/projects/aurora/index.html

Raportoi äänihavaintosi: http://www.acoustics.hut.fi/projects/aurora/kysely.html