即使看不见，也能听到极光的幽灵般的声音

如果你在高处，并且你在夜晚仔细聆听，当北方的天空与炽热的绿光一起跳舞——地球上壮观的北极光——你可能会听到一些幽灵般的声音。

这些声音几乎难以察觉，只有在最狂野的极光表演中才能听到，被描述为急促的声音，就像远处的瀑布，或者像微弱的静电一样爆裂和噼啪作响。

然而，新的证据表明，即使我们听不到它们的声音，甚至可能在我们根本看不到北极光的时候，这些声音也会在大气层的高处发出。

芬兰阿尔托大学的声学工程师 Unto Laine 成功记录了天空中这些奇怪的爆裂声，这是在一个没有光幕出现的夜晚。

他本月在丹麦举行的EUROREGIO/BNAM2022 联合声学会议上展示了他的发现。

“这消除了极光声音极为罕见以及北极光应该异常明亮和活泼的论点，”莱恩说。

长期以来，极光的声音一直是个谜。至少一个多世纪以来，报告已经被描述了，但直到 2012 年，莱恩和他的同事制作的录音才最终证实了这些声音是真实的。

研究人员还确定了声音在大气中的来源——大约 70 到 100 米（230 到 330 英尺）的高度，这个高度低得惊人。

当来自太阳风的粒子与地球的磁层碰撞时会产生极光，然后 沿着磁场线加速到高纬度地区，然后它们会下雨到高层大气中。

在那里，它们与大气粒子相互作用，产生在天空中舞动的闪光。

2016 年，莱恩和他的同事透露，他们已经弄清楚了一些人报告听到的声音的原因。

在特别寒冷、晴朗、平静的夜晚，在大气层底部的浅层冷空气之上会形成一层温暖的空气。

相反的电荷可以在这两层中积累。当地磁扰动（可能是由极光触发）通过大气层向下传播时，会导致层间放电，从而产生噪音。

制作新录音是为了进一步调查这一现象。在 Fiskars 村附近，该团队设置了录音设备，以聆听大气中发出的爆裂声和噼啪声。

然后将这些观测结果与芬兰气象研究所的地磁活动测量值进行交叉引用。总之，该团队收集了数百个候选声音的库，其中 60 个最强的声音与地球磁场的变化有关。

“使用独立测量的地磁数据，可以以 90% 的准确度预测我的录音中何时会出现极光，”莱恩说。

这项工作表明，极光声音和地磁活动之间可能存在因果关系，不同类型的活动会产生不同的声音。

产生这些声音的过程也不同于产生极光显示的过程；然而，由于两者都是由地磁活动产生的，它们可以同时出现。

新工作表明它们不必重合。在没有极光声音的情况下观察到了许多极光；现在已经在没有极光的情况下观察到了极光。

“那是最大的惊喜！” 莱恩说。

“这些声音比任何人想象的要普遍得多，但是当人们在没有可见极光的情况下听到它们时，他们认为这只是冰裂，或者可能是狗或其他动物。”

然而，莱恩说，我们可能会继续使用“极光声音”这个词，因为这两者之间存在历史联系。