Ylläkselle ja Kevolle uusia revontulien mittauslaitteita

Ylläksen Aakenukselle ja  Utsjoen Kevolle on saatu uusia mittauskontteja, jotka sisältävät viimeisintä mittausteknologiaa revontulien aiheuttamien vaikutusten arviointia varten. Laitteiden asennuksia viimeistellään, mutta pian päästään mittauksissa  jo täyteen vauhtiin.

Auringosta johtuvat revontulet ja muut avaruussääilmiöt eivät pelkästään tuota kauniita revontulia, vaan aiheuttavat myös häiriöitä radioyhteyksiin ja satelliittipaikannukseen. Revontulia nähdään koko aurinkosyklin noin 11 vuoden välein toistuvan aktiivisuusjakson mukaan.

Kuvan ulokkeisiin on sijoitettu uusia revontulien mittauslaitteita, joilla pystytään seuraamaan koko taivaankantta. Kuva: Tero Raita / Sodankylän geofysiikan observatorio.

Ylläksen ja Kevon lisäksi Ruotsin Abiskon uusilla revontulimittalaitteilla koko taivas mitataan samalla kertaa. ”On kuin silmälaput otettaisiin pois, ja näkökenttä avautuu koko taivaankannelle. Pystymme seuraamaan, mistä ja mihin revontulikaari liikkuu”, kuvailee yliopistotutkija Heikki Vanhamäki Oulun yliopistosta.

Ylläksen ja Kevon mittausasemien katolla on läpinäkyvien kupolien suojaamia aukkoja, joista optiset instrumentit näkevät taivaalle. Aiemminkin vastaavia mittauksia on tehty, mutta instrumentit ovat katsoneet vain yhteen kapeaan suuntaan kerrallaan, ja niitä on pitänyt mekaanisesti kääntää eri suuntiin.

Uusien SDI-mittalaitteiden sijoituspaikat on valittu siten, että ne mittaavat samaa aluetta ilmakehästä kuin huippumodernit EISCAT3D-revontulitutkat, jotka aloittavat mittauksensa vuoden 2025 aikana. Yksi kansainvälisen tutkalaitteiston vastaanottimista sijaitsee Suomen Karesuvannossa. Vastaanottimessa on noin 5000 antennielementtiä.

”Lappiin nyt asennettavat laitteistot rakentavat osaltaan Fennoskandiaa yhdeksi maailman parhaista paikoista tutkia revontuliin liittyvää hiukkassadetta, yläilmakehän kuumentumista ja tuulia sekä vaikutuksia ilmakehän alempiin kerroksiin”, kertoo professori Anita Aikio, joka johtaa Oulun yliopiston avaruusfysiikan ja tähtitieteen tutkimusyksikköä.

Ylläksen Aakenukselle ja Kevolle sijoitettavat SDI-mittalaitteet on suunniteltu ja rakennettu Alaskan yliopistossa. Oulun yliopiston Sodankylän geofysiikan observatorio on osallistunut mittalaitteiden sijoituspaikan toteutukseen.  Suomalaisten ja pohjoismaalaisten mittalaitteiden lisäksi pohjoiseen on tulossa mittalaitteistoja myös esimerkiksi Japanista.

Tärkeää myös satelliitti-tietoliikenteelle

Uudet SDI (Scanning Doppler Imagers) -instrumentit ovat Pohjolan ainoat ja myös maailmallakin harvinaiset. SDI on instrumentti, joka mittaa revontulien sekä ilmahehkun vihreää ja punaista valoa. Värit kertovat tutkijoiden mukaan , millä korkeuksilla revontulet ovat.

Yleisimpiä, vihreitä revontulia esiintyy noin 110–150 kilometrin korkeudella maanpinnasta ja punaisia noin 220–250 kilometrin korkeudella.  Värejä analysoimalla saadaan selville myös ilmakehän lämpötila ja tuulen nopeus revontulien esiintymiskorkeudella.

”Revontulien aiheuttama lämpeneminen saa yläilmakehän laajenemaan, jolloin ilman tiheys revontulien yläpuolella kasvaa ja ilmanvastus jarruttaa matalilla kiertoradoilla lentäviä satelliitteja, jolloin ne menettävät korkeutta nopeasti”, selittää Heikki Vanhamäki. Suurin osa tiede-, sotilas- ja kaukokartoitussatelliiteista sekä tuhansia Starlink-tietoliikennesatelliitteja liikkuu juuri matalilla, noin 500 kilometrin korkeudessa olevilla kiertoradoilla.

Lisää: Aiemmat uutisjutut Sodankylän geofysiikan observatoriosta  (LINKKI) Uusiteknologia.fi:ssä.

Kuva: Revontulien värit kertovat, millä korkeuksilla ne ovat. Värejä analysoimalla voidaan selvittää myös ilmakehän lämpötila ja tuulen nopeus revontulien esiintymiskorkeudella. Kuva: Sodankylän geofysiikan observatorio. Kuvaaja Tero Raita / Sodankylän geofysiikan observatorio.