北極光會發出怪聲音! 像是星際大戰裡的爆炸聲

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什麼?

在聖誕節,一位導遊在瑞典北部記錄了一個奇特的聲音,而他聲稱那聲音是來自於北極光。

你可以聽一聽以下的錄音,它混合著許多不同的聲音,聽起來好像是星際大戰電影裡某種爆炸武器的聲音。

這不是第一次有人「聽到」北極光的聲音,這些證據正在顯示著北極光所發揮的強烈物理學可以被表現為聲音。但以下的錄音跟這現象有關嗎?

你可以在以下的檔案聽到由導遊兼攝影師奧利弗·萊特 (Oliver Wright) 所錄下的聲音。他是與Lights Over Lapland合作的。

萊特告訴SpaceWeather.com,「在2016年的聖誕之夜,我在瑞典阿比斯庫(Abisko) 的極光展示下聽到類似星際大戰的聲音」。

「其他旁觀者也聽到。我便跑靠近電線,然後使用我的手機來錄下這聲音」。

萊特說,聲音的強度隨著極光的亮度而變,當他越靠近電線時那聲音就變得更大聲。

他說這種聲音他至少聽過三次,而每次都是在電線附近 ,但這是他第一次能夠成功地記錄下這聲音。

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到底發生了什麼事?人們也曾經報導說他們聽到類似令人毛骨悚然的聲音,以及聽到來自於北極光的「打雷」聲。

許多研究人員把這一切都視為幻覺或謠言,因為我們幾乎是不可能錄下這些聲音的。但是芬蘭的一位聲學科學家,來自於阿爾託大學 (Aalto University) 的萊恩教授 (Unto K. Laine)已經花了15年的時間來記錄北極光,而他認為北極光真的會產生出奇怪的噪音。他是第一位錄製這些聲音的人,他也錄了2011年一系列壯觀的大雷聲。你可以在以下聽到他錄的聲音。

在這些錄音之前,關於北極光聲音的最大的問題之一是,我們一定沒有辦法從地球表面上聽到它。帶電粒子是因為激發了地球大氣中的原子,導致它們釋放壯觀的光,我們才能看到極光。這些都發生在大約300公里以上(185英里),在這種高度不可能有任何特定的噪音。

但在2012年的一項研究中,萊恩成功地計算出聲音的高度。聲音實際上是來自地面上方約70米(230英尺),所以這才解釋了我們是如何能夠聽到他們,但這沒解釋聲音的來源。在去年,萊恩和他的團隊終於想出了一個新的假設來解決這個謎。

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2016年6月22日,他們在斯德哥爾摩 (Stockholm) 舉行的波羅海北歐音樂會議上 (Baltic-Nordic Acoustic Meeting) 發表了他們的發現來證明聲音是由「反轉層(inversion layer)」而引起的。在那大氣中的翻轉層,越高的區域溫度就會越高,而不是越來越冷。這些反轉層可以在平靜,晴朗的日子中形成。日落之後,地球表面的溫度會下降而較暖的空氣會上升。

正如Andrew Fazekas向「國家地理 (National Geographic)」所解釋的,「這個反轉層就像一個蓋子,蓋子下會留住負電荷,蓋子上面的空氣會都是正電荷。當地磁暴撞擊地球時,蓋子會破裂,然後釋放這些電荷,才會產生這些奇怪的聲音」。這可以解釋為什麼聲音似乎會隨著極光的亮度而變得越來越大聲。那麼萊特最近的錄音是否是反轉層的聲音?萊恩為我們分析了聲音之後說,可能不是。

萊恩告訴Science Alert,「背後的噪音與風的聲音很強,所以我們很難判斷說這聲音是哪裡來的。但是,錄音檔案裡有三種清晰的共振,這種聲音幾乎不屬於任何極光」。更可能的是,這噪聲是來自萊特所提到附近電線的振動。對於初學者來說,用手機來錄真正的極光聲音是一件非常困難的事,因為他們通常都是低於30分貝。

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而且,有趣的是,星際大戰原始音效是通過擊打電線而造成的。

一位在專念北極光的博士候選人丹尼爾 (Daniel Billet)告訴ScienceAlert,「爆炸武器的音效實際上是由星際大戰的聲音設計團隊擊打一根鋼絲繩而造成的」。

「在錄音中可以聽出強烈的風聲,而他自己也說他很靠近電線,所以他錄到的可能是電線震動的聲音」。

你可以在以下的視頻聽到星際大戰的音效與萊特的錄音。你可以聽得出它們是多相似的。但這並不表示著他沒有錄到北極光的聲音,只是它可能是通過某種方式而影響到了電線,所以他才會聽到如此的聲音。

「仍然有一個小概率,地磁風暴把電流傳到那些高壓電線,然後造成電線振動,所以他才會看到北極光與聲音的同步變化」。

雖然我們似乎已經解決了這聖誕節錄音的秘密(抱歉,北極光其實聽起來不像星際大戰的音效),北極光的聲音還是一個謎底,我們還得持續去了解它。

萊恩說,「有一天,我們可以更廣泛地錄下這些聲音來讓我們去理解它的機制與地磁暴在聲音製作中的過程」。

來源: Science Alert