این سوالی است که برای قرن ها ناظران را متحیر کرده است: آیا نمایشگرهای سبز و سرمه ای خارق العاده شفق قطبی صدای قابل تشخیصی تولید می کنند؟
با های فن تک همرا باشید تا به پاسخی به طرز شگفت آوری را مطالعه کنید.شفق قطبی که توسط برهمکنش ذرات خورشیدی با مولکولهای گاز در جو زمین به وجود میآید، عموماً در نزدیکی قطبهای زمین، جایی که میدان مغناطیسی قویترین است، رخ میدهد. با این حال، گزارشهایی مبنی بر ایجاد سروصدا از شفق قطبی نادر است - و از نظر تاریخی توسط دانشمندان رد شد.
اما یک مطالعه فنلاندی در سال 2016 مدعی شد که سرانجام تأیید کرد که شفقهای شمالی واقعاً صدایی قابل شنیدن برای گوش انسان تولید میکنند. ضبطی که توسط یکی از محققین شرکت کننده در این مطالعه انجام شده بود حتی ادعا می کرد که صدای تولید شده توسط نورهای فریبنده را در ارتفاع 70 متری از سطح زمین ضبط کرده است.
با این حال، مکانیسم پشت صدا تا حدودی مرموز باقی می ماند، همانطور که شرایطی که برای شنیدن صدا باید رعایت شود، همچنان مرموز است.
تحقیقات اخیر من نگاهی به گزارشهای تاریخی از صدای شفق میاندازد تا روشهای بررسی این پدیده گریزان و فرآیند تعیین اینکه آیا صداهای گزارششده عینی هستند یا خیر، واهی هستند یا خیر.
ادعاهای تاریخی
سر و صدای شفق موضوع بحثهای پر جنب و جوشی در دهههای اول قرن بیستم بود، زمانی که گزارشهایی از سکونتگاههای سراسر عرضهای جغرافیایی شمالی گزارش دادند که گاهی صدا با نمایشهای نوری مسحورکننده در آسمانهای آنها همراه است.
شاهدان از صدایی آرام و تقریباً نامحسوس، صدای هق هق یا ویز ویز در هنگام نمایشهای خشن شفق شمالی میگویند. به عنوان مثال، در اوایل دهه 1930، شهادت های شخصی به روزنامه شتلند نیوز، روزنامه هفتگی جزایر شتلند زیر قطبی، سرازیر شد و صدای شفق های شمالی را به «خش خش ابریشم» یا «دو تخته که به راه های صاف برخورد می کنند» تشبیه کردند.
این داستان ها توسط شهادت های مشابه از شمال کانادا و نروژ تأیید شده است. با این حال، جامعه علمی چندان متقاعد نشده بود، بهویژه با توجه به اینکه تعداد بسیار کمی از کاشفان غربی ادعا میکردند که صداهای گریزان را شنیده بودند.
اعتبار گزارشهای سر و صدای شفق از این زمان به شدت با اندازهگیری ارتفاع شفق شمالی مرتبط بود. در نظر گرفته شد که تنها آن دسته از نمایشگرهایی که در اتمسفر زمین فرود می آیند می توانند صدایی را که توسط گوش انسان شنیده می شود، منتقل کنند.
عکس بالا: یک عکس اولیه از شفق قطبی، که در سال 1930 در فین مارک، نروژ گرفته شده است.
مشکل در اینجا این بود که نتایج ثبت شده در دومین سال بینالمللی قطبی 1932-1932 نشان میدهد که شفقهای قطبی معمولاً در 100 کیلومتری زمین و به ندرت زیر 80 کیلومتری زمین رخ میدهند. این نشان می دهد که انتقال صدای قابل تشخیص از نورها به سطح زمین غیر ممکن است.
توهمات شنیداری؟
با توجه به این یافتهها، فیزیکدانان و هواشناسان برجسته همچنان تردید داشتند و گزارشهای مربوط به صدای شفق و شفق بسیار پایین را بهعنوان داستانهای فولکلور یا توهم شنیداری رد کردند.
سر اولیور لاج، فیزیکدان بریتانیایی که در توسعه فناوری رادیویی مشارکت دارد، اظهار داشت که صدای شفق ممکن است یک پدیده روانی به دلیل واضح بودن ظاهر شفق باشد - درست همانطور که شهابها گاهی اوقات صدایی در مغز ایجاد میکنند. به طور مشابه، جورج کلارک سیمپسون، هواشناس، استدلال کرد که ظهور شفقهای قطبی پایین احتمالاً یک توهم نوری ناشی از تداخل ابرهای پایین است.
با این وجود، کارل اشتورمر، دانشمند برجسته شفق قطبی قرن بیستم، گزارش هایی را منتشر کرد که توسط دو تن از دستیارانش نوشته شده بود که ادعا می کردند شفق را شنیده اند و به حجم وسیع گزارش های شخصی مشروعیت می بخشد.
دستیار اشتورمر، هانس جلستروپ، گفت که او "صدای سوت خفیف بسیار کنجکاو، کاملاً موجی، که به نظر می رسید دقیقاً از ارتعاشات شفق قطبی پیروی می کند" شنیده است، در حالی که آقای تیون صدایی مانند "سوت زدن چمن یا اسپری" را تجربه کرده است. هر چقدر هم که این دو شهادت آخر قانع کننده بوده باشند، آنها هنوز مکانیسمی را پیشنهاد نکرده اند که صدای شفق قطبی بتواند با آن کار کند.
صوت و نور
پاسخ به این معمای ماندگار که متعاقباً بیشترین حمایت را به دست آورد، اولین بار به طور آزمایشی در سال 1923 توسط کلارنس چانت، اخترشناس مشهور کانادایی، پیشنهاد شد. او استدلال میکرد که حرکت شفقهای شمالی میدان مغناطیسی زمین را تغییر میدهد و تغییراتی را در الکتریکی شدن جو ایجاد میکند، حتی در یک فاصله قابل توجه.
این الکتریسیته شدن صدای ترق و ترق بسیار نزدیکتر به سطح زمین در برخورد با اجسام روی زمین تولید میکند، دقیقاً مانند صدای ساکن. این میتواند روی لباسها یا عینکهای مشاهدهگر یا احتمالاً در اشیاء اطراف از جمله درختان صنوبر یا روکشهای ساختمانها اتفاق بیفتد.
نظریه چانت به خوبی با بسیاری از گزارشهای صدای شفق همبستگی دارد، و همچنین توسط گزارشهای گاه به گاه بوی ازون - که بنابر گزارشها بوی فلزی شبیه جرقههای الکتریکی را به همراه دارد - در هنگام نمایش شفقهای شمالی تأیید میشود.
با این حال، مقاله شانت در دهه 1920 تا حد زیادی مورد توجه قرار نگرفت، و تنها در دهه 1970 زمانی که دو فیزیکدان شفق قطبی شواهد تاریخی را مورد بازبینی قرار دادند، مورد توجه قرار گرفت. نظریه چانت تا حد زیادی توسط دانشمندان امروزی پذیرفته شده است، اگرچه هنوز در مورد چگونگی عملکرد مکانیسم تولید صدا بحث وجود دارد.
چیزی که واضح است این است که شفق قطبی در موارد نادر صداها را برای گوش انسان قابل شنیدن می کند. گزارشهای وهمآوری از صداهای ترقه، ویز و وزوز همراه با چراغها، یک تجربه شنیداری عینی را توصیف میکنند - نه چیزی توهمآمیز یا تصوری.
نمونه برداری از صدا
اگر می خواهید نورهای شمالی را برای خود بشنوید، ممکن است مجبور شوید زمان قابل توجهی را در مناطق قطبی بگذرانید، با توجه به اینکه پدیده شنیداری تنها در 5 درصد از نمایش های شفق خشن خود را نشان می دهد. همچنین بیشتر در بالای کوهها شنیده میشود که فقط توسط چند ساختمان احاطه شدهاند – بنابراین تجربهای قابل دسترس نیست.
در سالهای اخیر، صدای شفق قطبی به دلیل ارزش زیباییشناختی آن، الهامبخش ترکیبهای موسیقی و پایهگذاری روشهای جدید تعامل با سیگنالهای الکترومغناطیسی آن مورد بررسی قرار گرفته است.
. در سال 2020، یک برنامه رادیویی بیبیسی 3، ضبطهای رادیویی با فرکانس بسیار پایین شفق قطبی را در طیف شنیداری دوباره نقشهبرداری کرد. اگرچه این فرکانسهای رادیویی مانند درک صداهای شنیدنی که توسط شفقهای شمالی شخصاً بر روی یک کوه برفی تولید میشوند، یکسان نیستند، اما این فرکانسهای رادیویی حس شگفتانگیزی از ماهیت گذرا، زودگذر و پوی شفق را ارائه میدهند.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید