跳转到导航跳跃搜索哨声是由闪电产生的极低频率或甚低频电磁波(无线电波)。[1]地面哨声的频率为1千赫到30千赫,最大振幅通常在3千赫到5千赫。虽然它们是电磁波,但它们发生在音频上,并且可以使用合适的接收器转换成音频。它们是由雷击产生的(主要是声内和返回路径),脉冲沿着地球的磁力线从一个半球传播到另一个半球。由于低频在电离层和磁层的等离子体环境中的速度较慢,它们经历了几千赫的色散。因此,它们被认为是一种下降的音调,可以持续几秒钟。对哨声的研究将它们分为纯音符、弥漫、2跳和回声列车类型。
旅行者1号和旅行者2号航天器在木星附近探测到类似哨声的活动,这意味着那里存在闪电。
产生哨声的闪电放电的电磁能量脉冲包含低于电子回旋频率的大范围频率。由于与电离层中的自由电子相互作用,波变得高度色散,就像导波一样,沿着地磁场的线。这些线为场提供了足够的聚焦影响,并防止了场能量的散射。它们的路径在赤道平面延伸到地球半径的3到4倍的外层空间,并将闪电释放的能量带到地球的另一个半球的某个点,该点是哨声无线电发射位置的磁共轭。从那里,哨声波被反射回它们开始的半球。随着色散的增加和振幅的减小,能量从地球表面几乎完全反射了4到5倍。沿着这样长的路径,能量的传播速度在c/10到c/100之间,并且确切的值取决于频率。
早在1886年,人们可能就在长长的电话线上听到了哨声,但最早的描述是巴克豪森在1919年做出的。1953年,斯托里证明哨声起源于闪电放电。[1]。
在地球-电离层波导中传播的一种电磁信号,称为无线大气信号或SFERIC,可能会逃离电离层,向外传播到磁层。信号倾向于反弹模式传播,在地球的两边来回反射,直到完全衰减。为了澄清该跳跃模式的哪一部分中的信号,它由一个数字指定,指示它当前所在的反弹路径部分。[2]在它的第一个上升路径上,它被称为0+。经过地磁赤道后,它被称为1−。+或-号分别表示向上传播或向下传播。数字表示当前正在进行的半反弹。反射信号被重新命名为1+,直到再次通过地磁赤道;然后它被称为2−,依此类推。
哨声第一次被检测到是在第一次世界大战期间。在宽带频谱图上,观察到的哨声的特征是音调在几秒钟内迅速下降。这就是哨子这个名字的由来。
罗伯特·A·赫利韦尔(2006)。哨声和相关的电离层现象。多佛出版公司(Dover Publications,Inc.)。ISBN978-0-486-44572-4。最初由斯坦福大学出版社出版,加利福尼亚州斯坦福(1965年)。
题名/责任者:The First of the First of First.。(1968年1月1日)。从OGO 1对导管和非导管哨声的观测推断磁层属性。地球物理研究杂志。73(1):1.密码:1968JGR.73.1s.。doi:10.1029/ja073i001p00001。
罗伯特·A·赫利韦尔(1958)。呼叫者和甚低频的排放。在奥迪肖,休;拉滕贝格,斯坦利(编辑)。地球物理与卵黄年:国际地球物理年开幕专题讨论会论文集。第35-44页。