Koillismaan alueella ikuistetaan joka syksy ja talvi toinen toistaan upeampia kuvia revontulista. Niiden ääniä ei välttämättä silti tahdo kuulla.
Revontuliin liittyviä ääni-ilmiöitä tutkineen emeritusprofessori Unto K. Laineen mukaan näkyvien revontulien yleisyys ei kuljekaan käsi kädessä revontulien yhteydessä olevien äänien yleisyyden kanssa.
– Pohjoisessa nähdään valoja usein, mutta äänet kasvavat eteläiseen Suomeen päin tultaessa, Laine kertoo.
– Kun aurinkotuuli puhaltaa oikein kovaa ja kun sen mukana on eniten (ylempään ilmakehään törmätessään revontulina näkyviä) hiukkasia, näkyvien revontulien linja valahtaa jonnekin Pariisiin. Silloin myös revontulien ääni-ilmiöt tulevat paremmin esille, hän perustelee.
Aalto-yliopiston professorina toiminut Laine on tutkinut revontuliin liittyviä ääni-ilmiöitä kohta parikymmentä vuotta. Sinä aikana hän on ehtinyt kuulla niin murahduksia, hulmahduksia, surinaa kuin huminaa.
– Murahduksen tai rymähdyksen kaltainen ääni tulee silloin, kun revontulet syttyvät. Kun taivas muuttuu kertalaakista kirkkaammaksi, Laine kuvailee.
– Joskus taas revontulet kuulostavat siltä kuin iso kangas hulmahtaisi, ja jotkut sanovat niiden kuulostavan muuntamon surinalta tai bassovoittoiselta huminalta. Se on vähän tuulen huminaa muistuttava, hyvin rauhoittava ääni.
Laineen tutkimustyön ansiosta kaikille edellä mainituille äänille on tänä päivänä olemassa fysikaalinen ja järkeenkäypä selitys. Professori itse puhuu yhä hypoteesista, sillä tieteessä tutkimustuloksia pidetään yleisesti hyväksyttynä totena vasta, kun useat eri ryhmät päätyvät samoihin tuloksiin.
Ikävä kyllä Laine lienee toistaiseksi ainoa revontulien ääniä tutkiva tutkija.
– Maailmallakaan ei ole muita aiheeseen perehtyneitä tai ainakaan en tiedä heistä. Tämä on kaiken kaikkiaan hyvin pieni ja vähän tunnettu tutkimusala, hän sanoo.
Mistä Laineen hypoteesissa sitten on kysymys? Yksinkertaistetusti sanottuna samantyyppisestä ilmiöstä kuin salamoinnissa, luonnollisesti paljon hillitymmässä mittakaavassa tosin.
Käytännössä tapahtuu seuraavaa: Tuulettomalla säällä päivän aikana lähellä maan pintaa lämmennyt ilma ei pääse sekoittumaan, vaan nousee ylöspäin. Se nousee aina siihen asti, kunnes kohtaa kylmän ilmakerroksen eli reiluun 70 metriin.
Lämpimän ja negatiivisesti varautuneen sekä kylmän ja positiivisesti varautuneen ilman väliin syntyy niin sanottu sulkukerros. Jos aurinko sattuu päivää tai kahta aikaisemmin purskauttamaan ilmoille Maan magneettikenttää huojuttavan voimakkaan aurinkotuulipuhurin, näemme taivaalla revontulia ja kuulemme sähkövarausten purkautumisesta syntyviä erilaisia ääniä.
– On olemassa laboratoriotuloksia siitä, että lähellä pientäkin sähköpurkausta äänenpainetaso voi nousta vastaamaan 90 desibeliä, Laine mainitsee.
Väriä ja ääntä
Revontulet syntyvät, kun auringosta peräisin oleva aurinkotuulipurkaus törmää Maan yläilmakehään.
Aurinkotuuli sisältää elektroneja, jotka virittävät yläilmakehän happi- ja typpiatomit.
Viritystilan purkautuessa energia vapautuu fotonina eli valona.
Maan magneettikenttä ohjaa varatut hiukkaset ilmakehään magneettisia napoja ympäröiville alueille.
Revontulien äänet puolestaan syntyvät silloin, jos aurinkotuulipurkaus sattuu kohdalle tuulettomalla ilmalla.
Silloin lämmin ja kylmä ilma eivät pääse sekoittumaan vaan muodostavat inversiokerroksen, jonka toinen puoli on positiivisesti ja toinen negatiivisesti varautunut.
Aurinkotuulen synnyttämän magneettimyrskyn vaikutuksesta varaukset purkautuvat pitäen ääntä.