Tutkimusta kolmella toimialalla

Meteorologian ja meritieteen tutkimusohjelmassa tehdään meteorologista, ilmakehätieteellistä ja fysikaalista meritieteellistä perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuskohteina ovat muun muassa eri aikaskaalojen ennustemallit, tutkimusaloihin liittyvät tieteelliset sovellukset ja kaukokartoitushavainnot sekä ilmastonmuutoksen vaikutukset ja niihin sopeutuminen.
 
Ilmastontutkimusohjelmassa tehdään ilmastojärjestelmän eri osiin liittyvää perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuksen kohteina on erityisesti mennyt, nykyinen ja tuleva ilmasto sekä ilmakehän koostumus ja sen vaikutukset ilmastonmuutokseen ja ilmanlaatuun. Osa ohjelman työntekijöistä työskentelee Kuopion toimipisteessä.
 
Avaruus- ja kaukokartoituskeskus vastaa polaarialueiden ja lähiavaruuden tutkimuksesta ja toimintaan liittyvästä teknologian kehittämisestä. Tutkimuksen kohteina ovat erityisesti arktinen tutkimus sekä kaukokartoitus, uudet havaintomenetelmät ja avaruus. Avaruus- ja kaukokartoituskeskukseen kuuluvat Arktinen avaruuskeskus ja Sodankylän toimipiste.

Tiedeuutiset

Vuosittain julkaisemme noin 350 kansainvälisesti ennakkotarkastettua julkaisua.

Tiedeuutisissa kerromme Ilmatieteen laitoksen tutkimuksista ja niiden tärkeimmistä tuloksista kansantajuisesti.

Ionosfäärivirtojen pienet pyörteet vaikuttavat suuresti avaruussäähän

Ionosfäärivirtojen pienet pyörteet vaikuttavat suuresti avaruussäähän

Aamuöisten revontulten aikana havaitaan toisinaan omega-vöiksi kutsuttuja rakenteita. Tutkimus osoitti, että omega-vöihin liittyvät ionosfäärin virtapyörteet voivat vaikuttaa merkittävästi geomagneettisen kentän vaihteluihin. Voimakkaat vaihtelut voivat aiheuttaa virtapiikkejä sähköverkkoihin.

Kesäkuun lopussa vuonna 2013 voimakas geomagneettinen myrsky aiheutti suuria virtoja sähkönjakelun kantaverkkoon Kuolan niemimaalla. Pohjoismaisen magnetometriverkon mittausten perusteella tapahtuman syynä olivat voimakkaat noin 100 kilometrin korkeudella kulkevat ionosfäärivirrat.

Tutkimuksessa huomattiin, että ionosfäärivirroissa oli kaksi pääpiirrettä: laaja-alainen länteen kulkeva virta ja suhteellisen pienikokoiset itään liikkuvat virtapyörteet. Pienestä koosta huolimatta jälkimmäisten vaikutus sähkönjakeluun oli hyvin huomattava niiden suuren nopeuden, yli 1 800 km/h, vuoksi.

Tutkijat käyttivät päätelmien tukena satelliittikuvia eteläiseltä pallonpuoliskolta, jossa havaittiin aamuyön revontulien omega-vöiksi kutsuttuja rakenteita. Rakenteen nimitys johtuu kreikkalaisten aakkosten omega-kirjainta muistuttavasta muodosta. Omega-vöihin tiedetään liittyvän pyörremäisiä virtoja. Kesäyön valoisuus esti revontulien näkemisen pohjoisessa, mutta ionosfäärin ilmiöissä on tyypillisesti pallonpuoliskojen välillä selvä symmetria. Näin tutkijat pystyivät päättelemään, että sama ilmiö esiintyi samanaikaisesti myös pohjoisella pallonpuoliskolla, kuten Kuolan niemimaalla.

Tutkimusta ovat rahoittaneet Suomen Akatemia ja Russian Science Foundation.

Lisätietoja:

tutkija Ari Viljanen, Ilmatieteen laitos, p. 029 539 4668, ari.viljanen@fmi.fi

Viite:

Apatenkov, S.V., Pilipenko, V.A., Gordeev, E.I., Viljanen, A., Juusola, L., Belakhovsky, V.B., et al. (2020). Auroral omega bands are a significant cause of large geomagnetically induced currents. Geophysical Research Letters, 47, e2019GL086677. https://doi.org/10.1029/2019GL086677.

Revontulet kuvattu maaliskuussa 2012 Sodankylässä. Kuva: Matias Takala.

Lisää tiedeuutisia arkistossamme