Palmrothin johtamaan ryhmään kuului Helsingin yliopiston ja Ilmatieteen laitoksen tutkijoiden ohella myös tähtiharrastajia ja Taivaanvahdin aktiiveja. Tulokset on juuri näyttävästi julkaistu AGU Advances -tiedelehden kansijuttuna Yhdysvalloissa.

Revontulien dyynit vellovat noin 100 kilometrin korkeudessa. Ne ovat todennäköisesti happiatomien aaltoja, jotka Auringosta purkautuva hiukkasten virta saa loistamaan.

Löytö ei ole pieni kuriositeetti. Dyynit avaavat uutta yläilmakehän fysiikkaa ja mahdollistavat 80-120 kilometrin korkeuksien olosuhteiden tutkimuksen uudella tavalla.

Minna Palmroth on kansainvälisesti kuuluisa maailman tarkimman avaruussään ennustusmallin Vlasiatorin kehittämisestä. Vuosi sitten hän teki yhteistyötä tähti- ja taivaanilmiöharrastajien kanssa ”Revontulibongarin opas” -kirjan laatimisen yhteydessä. 

Kirjaa varten käytiin läpi revontulikuvia harrastajilta. Heistä Matti Helin otti esille erään merkillisen ilmiön. Kävi ilmi, ettei sille ollut sopivaa luokitusta.

Erikoinen vaakasuuntaisia raitoja muistuttava muoto oli näkynyt 7. lokakuuta 2015 revontulinäytelmässä. Ensimmäisenä sen oli pannut merkille Mikko Peussa. Hän oli raportoinut ilmiön tunnistamattomana Ursan Taivaanvahti-havaintopalveluun.

Peussan havainnon kommenteissa oli puhjennut laaja keskustelu arvoituksellisesta muodosta. Tämä ei johtanut tutkimusten aloittamiseen, mutta näin outo muoto oli tullut suomalaisten harrastajien tietoisuuteen. 

Lokakuussa 2018 ilmiö näyttäytyi uudestaan. Revontulissa näkyi vihertävä, tasainen aaltokuvio, kuin raidallinen pilviharso. ”Yksi yhteisen tutkimustyön ikimuistoisimpia hetkiä oli, kun ilmiö tuli tuolloin näkyviin ja pääsimme reaaliajassa sen kimppuun”, Matti Helin muistelee.

Harrastajista Pirjo Kosken mielestä kyse oli kuin ”dyyneistä” hiekkarannalla. Tämän nimityksen hän oli ottanut käyttöön jo vuonna 2015 Taivaanvahdin havainnossaan.

Ensimmäisessä haussa Taivaanvahdin havaintotietokannasta löytyi seitsemän näytelmää, joissa oli näkynyt dyynirakenteita. Tätä kirjoitettaessa niitä on yhdeksän ja havaintoja yhteensä 54. 

Erityisen kiinnostavia samanaikaisia kuvia ilmiöstä eri paikkakunnilta löytyi Heliniltä, Koskelta, Minna Gladilta, Rami Valoselta, Arto Oksaselta (Hankasalmen observatorio) ja Kari Saarelta.

Lokakuun 2018 näytelmässä ilmiö oli kuvattu samaan aikaan Laitilasta ja Ruovedeltä. Molemmissa kuvissa revontulimuodossa oli sama yksityiskohta. Tutkimalla kuvissa näkyviä tähtiä Helsingin yliopiston Maxime Grandin selvitti, että revontulidyynit esiintyvät verraten matalalla, vain noin 100 kilometrin korkeudessa.

Tulos oli jännittävä, koska noin 80-120 välinen korkeus on Palmrothin mukaan yksi planeettamme vähiten tutkituista paikoista. ”Sitä on kutsuttu ignorosfääriksi, koska siellä esiintyviä ilmakehän ilmiöitä on niin vaikea mitata”, Palmroth toteaa.

Tutkimusryhmä päätyi yhdistämään ilmiön mesosfäärissä tapahtuvaan harvinaiseen ja vähän tutkittuun ilmiöön, happiatomien vuoksiaaltoon. 

Tähän asti mesosfäärin vuoksiaaltoja on pidetty erittäin vaikeasti tutkittavana ilmiönä. Suomalaisten harrastajien ansiosta kävikin ilmi, että niitä voi nähdä jopa paljain silmin.

Merkittävää on myös, ettei vuoksiaaltoa ole koskaan aiemmin havaittu revontulialueella, eikä toisaalta näitä aaltoja ole päästy tutkimaan revontulien avulla.

Ilmatieteen laitoksen mittalaitteiden avulla havaittiin dyynien esiintyvän samanaikaisesti ja samassa paikassa, kuin missä ylempää avaruudesta tullut sähkömagneettinen energia siirtyy ignorosfääriin. 

”Tämä voisi tarkoittaa sitä, että avaruudesta ionosfääriin siirtyvä energia voi olla yhteydessä mesosfäärin aaltokanavan syntymiseen”, Palmroth toteaa. ”Fysiikan kannalta löydös olisi järisyttävä, koska se olisi uusi ja ennen havaitsematon vuorovaikutusmekanismi ionosfäärin ja ilmakehän välillä.”

Aiheesta lisää Helsingin yliopisto

Peussan ensihavainto Taivaanvahdissa

Kaikki dyynihavainnot Taivaanvahdissa