Maapallon magneettikenttä ja revontulet

Muutaman vuoden ajan tutkijoita on askarruttanut yötaivaalla näkyvistä revontulista etelään asettuva punertava kaari. Se on tallentunut yötaivasta valokuvanneiden kuviin, mutta varmuudella siitä tiedetään oikeastaan vain se, ettei se ole revontulia. Revontulten syntymekanismi tunnetaan, mutta tämän “taivaanhehkun” olemus on toistaiseksi arvoitus.

Animaatio Maan magneettikentästä:

Aurinkotuuli eli Auringosta tulevat varautuneet hiukkaset törmäävät siihen kuvassa vasemmalta litistäen sitä kokooon ja  aiheuttavat sen toiselle puolelle pitkän “hännän”.
Ilman magneettikentän suojaa elämä olisi maapallolla mahdotonta.
Napa-alueilla varautuneet hiukkaset pääsevät ilmakehän yläkerroksiin saakka. Kun ne törmäävät siellä oleviin atomeihin syntyvät revontulet.

Animati3

By Dr. Nikolai Tsyganenko, USRA/NASA/GSFC [Public domain], via Wikimedia Commons

Maan magneettikentän vaikutuksen näkee konkreettisesti kompassissa. Sen neula asettuu magneettikentän suuntaisesti ja osoittaa sen pohjoisen/etelän . Magneettikentällä on pohjoinen ja eteläinen napa, mutta ne ovat eri paikoissa kuin maan kuvitellun akselin päät eli kartan navat. Tämä “eranto”, deklinaatio pitää ottaa huomioon, jos suunnistaa pitkän matkan pelkällä kompassisuunnalla.

The diagram shows the magnetic meridians (red) of the Earth’s magnetic field. Commons Attribution-Share Alike 4.0 International; https://fi.m.wikipedia.org/wiki/

Magneettiset navat eivät pysy paikoillaan vaan ne ovat maapallon historian aikana vaeltaneet eri kohtiin. Tällä hetkellä magneettinen pohjoisnapa liikkuu kohti kartan pohjoisnapaa.
Magneettikentän voimakkuus on vaihdellut pitkällä aikavalillä ja sen suuntakin on aika ajoin muuttunut eli sen navat ovat vaihtaneet paikkaa. Tämä on tapahtunut epäsäännöllisesti noin 700.000 vuoden jaksoissa. Tästä muutoksesta on jäänyt jälki magneettisiin mineraaleihin. Niiden perusteella voidaan laskea maapallon kivikehän kerrosten suhteellisia ikiä ja myös magneettisten napojen paikkoja kyseisen muutoksen tapahtuma-aikana. Tämän perusteella voidaan taas tehdä päätelmiä maan mannerlaattojen liikkeistä.
Mittausten mukaan magneettikenttä on alkanut heikentyä ja tutkijoiden mukaan tämä edeltää magneettikentän suunnan muutosta. Viimeisin tapahtui n 780.000 vuotta sitten – Onko muutos siis odotettavissa lähitulevaisuudessa? Tätä on mahdotonta sanoa koska muutosten vaihteluväli on ollut laaja alle 100 000 vuodesta kymmeniin miljooniin vuosiin.

On melko varmaa, että jotkut muuttolinnut käyttävät suunnistamisessa avukseen maan magneettikenttää. Niillä on magneettiaisti: se tunnistaa magneettisten voimaviivojen kulman suhteessa maan pintaan ja näin “ilmoittaa” linnulle, millä leveysasteilla ollaan. Tämän aistin sijaintia ja toimintaa on tutkittu.

Revontulista

Jos tuo “taivaanhehkun” luonne  ja synty on toistaiseksi selvittämättä, on revontulistakin eräs ominaisuus vielä tieteelle tavoittamaton mysteeri: Joidenkin havaintojen mukaan revontulista kuuluu ääntä. Tätä asiaa on tutkittu ja todisteistakin raportoitu, mutta asia on edelleen kiistanalainen.

Revontulia näkee eniten pohjoisilla leveysasteilla, mutta joskus niitä näkee eteläisessäkin Suomessa ja voimakkaan “aurinkomyrskyn” aikana suotuisissa olosuhteissa jopa Keski- ja Länsi-Euroopassa.
Ne ovat vaikuttavia liikkeissään ja monissa väreissään. Lapissa niistä on tullut matkailuvaltti. Matkailukeskuksiin on varta vasten niiden tarkkailuun ja kuvaamiseen rakennettu lasikattoisia vuokrattavia “igluja”.

Revontulten kuvaaminen on nykyaikaisilla digikameroilla suhteellisen helppoa ja niinpä nettiin jaetaan runsaasti upeita kuvia ja videoita.

Revontulista on otettu komeita kuvia myös Kuopiossa. Itse en ole niiden kuvaamiseen vielä toden teolla paneutunut kuin kerran: 17.3.2015 oli odotettavissa paljon revontulia. Niinpä tälläydyin minäkin sopivalle kuvauspaikalle Itkonniemelle ja jonkinlaisia kuviakin sain.
Tässä ehkä niistä parhain ja tässä ko. artikkeli: http://aarnehagman.fi/revontulien-loistetta/

Revontulia; Kuopion Itkonniemen ranta 17.3.2015; Alkuperäistä jpg-kuvaa olen hiukan säätänyt, jotta värit erottuisivat paremmin.

Mistä revontulet ovat saaneet nimensä ja mitä ne ovat muissa kielissä?

Ilmatieteen laitoksen sivulla on mielenkiintoinen artikkeli aiheesta:

Muissa kielissä mm:

  • norrsken ruotsiksi
  • nordlys norjaksi
  • põhja valgus viroksi
  • das Nordlicht saksaksi
  • the Northern Lights tai Polar Lights englanniksi
  • aurore boréale ranskaksi
  • noorderlicht tai poollicht hollanniksi
  • полярное сияние; (poljarnoje sijanije) venäjäksi
  • aurora boreal espanjaksi
  • aurora boreale italiaksi
  • kutup ışığı turkiksi
  • 北光 (hokkō) tai オーロラ (ōrora) japaniksi

Nettimateriaalia ; Magneettikenttä:

Aurigon toiminta; avaruussää; aurinkotuuli ja revontulet:

Blogijuttu: 7.3. 2012

Aurinko aktiivisena
Kuluneen parin vuoden aikana on ihmetelty, mikä Aurinkoa vaivaa. Sen aktiivisuuden on todettu vaihtelevan noin 11 vuoden jaksoissa, mikä näkyy sen pinnalla esiintyvien “auringonpilkkujen” määrässä. Aktiivisuuden lisääntyessä niiden määrä myös kasvaa. Tässä oli menty jo monta vuotta kohti uutta Auringon aktiivisuuden huippua kohti, mutta tämä oma tähtemme näytti viettävän edelleen hiljaisesoloa.

Nyt ihan viime päivinä tilanne on äkkiä muttunut. Harva se päivä raportoidaan hienojen kuvien ja videoiden kera Auringossa tapahtuvista mahtavista purkauksista (“flare”): Tässä toissa päivältä.

Näistä sinkoutuu myös Maata kohti runsaasti varautuneita hiukkasia, mikä taas tietää hienoja revontulia: Tässä “revontulivaroitus” tälle päivälle. Noin tunti sitten näkyi kodin ikkunasta varsin hienoja, vihreitä revotulia Puijon takaa. Sen jälkeen kävimme Kuopion satamassa tiirailemassa taivaalle, mutta eipä noita enää näkynyt.

NASA Video; Julkaistu 17.5.2013
This movie of the March 6, 2012 X5.4 flare was captured by the Solar Dynamics Observatory (SDO) in the 171 Angstrom wavelength. Active Region 1429 has been shooting off flares and coronal mass ejections (CMEs) since it rotated into Earth’s view on March 2, 2012. Two X-class flare have

Share