Nem csak szemkápráztató, de hallható is a sarki fény?

Aurora borealis a svájci Matterhorn felett

Van egy olyan kérdés, amely évszázadok óta zavarba ejti a megfigyelőke: vajon az aurora borealis fantasztikus zöld és bíborvörös fényei kiadhatnak egyfajta, a fül számára is érzékelhető hangot? A sarki fény a Föld északi és déli sarkánál a légkörbe behatoló töltött részecskék által keltett időleges fényjelenség, amely általában a pólusok közelében fordul elő, ahol a mágneses mező a legerősebb. Az északi fény hangjairól szóló jelentések azonban ritkák: nem véletlen, hogy a tudósok a történelem során többször is elutasították a lehetőségét. De mi lehet az igazság?

Lehet, hogy csak a képzeletünk játszik?

Egy 2016-os finn tanulmány azt állította és a tudomány végül megerősítette, hogy az északi fény vagy más néven aurora borealis valóban kiadhat az emberi fül számára hallható hangot. A vizsgálatban résztvevő egyik kutató által készített felvétel még azt is megmutatta, hogy rögzíteni is lehet a magával ragadó fények 70 méterrel a talajszint felett keltett hangját.

A hang mögött álló mechanizmus ennek ellenére mégis kissé rejtélyes maradt, csakúgy, mint azok a feltételek, amelyeknek teljesülniük kell ahhoz, hogy ez a bizonyos hang hallható legyen.

Aurora borealis a svájci Matterhorn felett Forrás: Goodfreephotos

Egy, a közelmúltban megjelent kutatást idéz a LiveScience online tudományos portál, amely során a szakemberek a sarki fény hangjainak történelmi jelentéseit vizsgálták meg, hogy megértsék ennek a kissé megfoghatatlan jelenségnek a vizsgálati módszereit és annak megállapításának folyamatát.

A tudósok arra is kíváncsiak voltak, hogy a jelentett hangok objektívek, illuzórikusak vagy képzeletbeliek voltak vagy sem.

Történelmi állítások a sarki fénnyel kapcsolatban

Az aurora borealis egyike a természet egyik leglátványosabb és legszebb jelenségeinek, ami nem más, mint a világűrből érkező és a Föld légkörében található részecskék nagysebességú ütközése következtében keletkező fényjelenség.

A természeti jelenség különösen élénk vita tárgyát képezte a 20. század első évtizedeiben,

amikor az északi pólushoz közeli településekről érkező beszámolók arról szóltak, hogy néha bizony hang kíséri az égbolton feltűnő, elbűvölő fényjelenséget. A szemtanúk csendes, szinte észrevehetetlen ropogást, zúgást vagy zizegést hallottak a különösen intenzív északi fények megjelenése közben.

A sarki fény a Föld északi és déli sarkánál a légkörbe behatoló töltött részecskék által keltett időleges fényjelenség Forrás: Kari Saari

A harmincas évek elején például személyes bizonyságtételekkel kezdték elárasztani a helyi újságot, a The Shetland News hetilapját, amelyben az aurora borealis hangját „suhogó selyemhez" vagy „két deszka összedörzsöléséhez" hasonlították.

Ezeket a beszámolókat erősítették meg az észak-kanadai és a norvégiai területekről érkező, hasonló hírek. A tudományos közösséget azonban továbbra sem sikerült meggyőződni, különösen annak fényében, hogy nagyon kevés szakmabeli jelentette ki, hogy hallotta volna ezeket a megfoghatatlannak tűnő zajokat.

A kapcsolódó zajjelentések hitelességét innentől kezdve szorosan az északi fény magasságméréséhez kötötték a tudományos körökben.

Az első nemzetközi sarki expedíciós jelentéseiben Sophus Tromholt dán tanár és Henry Dawson őrnagy az "aurorikus" hangzásra összpontosított. 1882 -ben Tromholt bázist létesített Kautokeino-ban, a finn–norvég határhoz közeli norvég faluban Forrás: The Royal Society Journal of the History of Science

A szakemberek úgy vélték, hogy csak azok a jelenségek képesek az emberi fül által hallható hangot kiadni, amelyek alacsonyan „ereszkedtek" a Föld légkörébe.

Ám máris felmerült egy probléma: az 1932-es és 1933-as év során rögzített eredmények szerint az északi fény leggyakrabban 100 kilométerrel a Föld felett, és nagyon ritkán 80 kilométer alatt jelent meg. Ez azt sugallta a kutatóknak, hogy lehetetlennek tűnik, hogy a fényekből észlelhető hang a Föld felszínére jusson.

Talán egyfajta hallással kapcsolatos illúzió?

Ezekre az eredményekre tekintettel, a fizikusok és meteorológusok továbbra is szkeptikusak maradtak, és elutasították a sarki fénnyel járó hangokról és a nagyon alacsonyan felbukkanó fényjelenségekről szóló beszámolókat. Úgy tekintettek rájuk, mint a népmesei történetekre vagy egyfajta hallási illúzióra.

Művészi illusztráció a marsi sarki fényről Forrás: UAE Space Agency

Az aurora borealis hangja talán csak egy pszichológiai jelenség lehet a természeti jelenség megjelenésének élénksége miatt

– mondta Sir Oliver Lodge, brit fizikus. – Épp úgy, ahogyan a meteorok is képesek néha hangos hanghatást varázsolni az agyunkba.

George Clark Simpson meteorológus hasonlóképpen érvelt, aki szerint

az alacsonyan megjelenő északi fény valószínűleg egy optikai csalódás, amelyet az alacsony felhők interferenciája okoz.

Mindazonáltal a 20. század vezető aurora borealis tudósa, Carl Størmer hamarosan közzétette beszámolóit, amelyekben azt állította, hogy kétséget kizáróan hallotta az északi fényt, ami némi „legitimitást" adott a korábbi, nagy mennyiségű hírek hitelességének.

Sarki fény az Amundsen-Scott kutatóállomás felett Forrás: National Science Foundation/Chris Danals

Nagyon különös, halk sípoló hangot hallott, kifejezetten hullámzó, amely úgy tűnt, hogy pontosan követi az aurora rezgéseit

– hangsúlyozta Størmer asszisztense, Hans Jelstrup kutató. – Néha olyan hangot tapasztaltunk, mintha a „fű égne vagy az eső szitálna".

Ám bármennyire meggyőzőnek tűnt a két utolsó, tudományos bizonyságtétel, a kutatók ekkor még mindig nem találtak pontos és elfogadható magyarázatot arra, ami miatt a sarki fény hanghatással járhatna.

Hang és fény: különös kompozíció

Erre a tartós rejtélyre a tudósok tehát tovább keresték a választ. Végül Clarence Chant, egy jól ismert kanadai csillagász 1923-ban azt állította, hogy az északi fény mozgása megváltoztatja a Föld mágneses mezőjét, ami változásokat idéz elő a légkör geomágneses aktivitásában, még jelentős távolságban is.

Mindez egyfajta recsegő hangot ad ki, sokkal közelebb a Föld felszínéhez, mint gondoltuk, miközben találkozik a földön lévő tárgyakkal, a statikus hanghoz hasonlóan.

Ez történhet a megfigyelő ruháján vagy szemüvegén, vagy esetleg a környező tárgyak segítségével, beleértve a fenyőfákat vagy épp az épületek burkolatát.

Északi fény Norvégiában, 24-én, Tromso városánál Forrás: AFP/Scanpix/Rune Stoltz Bertinussen

Chant elmélete összhangban áll a sarki fényt kísérő hangról készült beszámolókkal, és alátámasztotta az északi fényt kísérő „ózonszaggal", amely állítólag az elektromos szikrához hasonló, fémes szagot jelent.

A tanulmánya azonban nagyrészt észrevétlen maradt az 1920-as években, és csak az 1970-es években kapott elismerést, amikor két fizikus újra áttekintette a történelmi bizonyítékokat.

Ma a tudósok nagy része elfogadja Chant elméletét, bár még mindig vita folyik arról, hogyan működik pontosan a hang keletkezésének mechanizmusa.

Az azonban egyértelmű, hogy az északi fény csak ritka esetekben teszi hallhatóvá a hangokat az emberi fül számára.

A fényeket kísérő ropogó, zizegő és zümmögő hangok kísérteties jelentései objektív hallható élményről számolnak be, és nem illuzórikus vagy elképzelt dolgokat.

A hang azonban csupán az esetek körülbelül 5 százalékában hallható, amihez a szakemberek egy tippet is adtak: szerintük a legjobb megfigyelési helynek a hegytetők számítanak.