Группа ученых из Санкт-Петербургского университета провела исследование, в котором использовала резонанс Шумана для анализа окружающей среды. Их открытия показали, что этот феномен может быть эффективно применен для удаленного изучения гроз и других катастрофических событий.

Результаты данного исследования были опубликованы в Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. Резонанс Шумана - это явление, при котором сверхнизкочастотные электромагнитные волны находятся между поверхностью Земли и верхней частью атмосферы, называемой ионосферой. В этой области имеется большое количество свободных электронов и ионов. Обычно молнии служат основным источником таких стоячих низкочастотных волн.

Учеными из СПбГУ было проведено изучение возможности использования резонанса Шумана для дистанционного зондирования полевых явлений, вызванных активностью вулканических извержений. Они проанализировали молниевые разряды над вулканом Тонга на Полинезии, которые произошли 15 января 2022 года. Это было самое сильное извержение, зафиксированное спутниками на Земле.

Юрий Галюк, заведующий учебной лабораторией компьютерного моделирования СПбГУ, объясняет, что этот объект исследования был особенно интересен из-за "грязных грозовых образований", возникших во время извержения. Это погодное явление формируется при появлении молний в области пепла, поднимающегося из кратера вулкана. Во время извержения Тонга было зафиксировано большое количество молниевой активности - более 2600 вспышек в минуту или более 40 каждую секунду. Обычно такие грозы редко наблюдаются над океанами, где расположен Тонга.

Изучение резонанса Шумана позволяет точно определить местоположение зон грозовой активности. Поэтому исследователи приходят к выводу о том, что это может быть эффективным инструментом для удаленного изучения катастрофических явлений. Кроме того, глобальный электромагнитный резонанс Шумана может отражать различные события на планете, такие как землетрясения, которые влияют на физические свойства атмосферы между Землей и нижней ионосферой. Грозы рассматриваются учеными как естественные радиоисточники.