"Need loitlevad umbes saja kilomeetri kõrgusel. Mõistame seal toimuvat sedavõrd halvasti, et kutsun piirkonda poolnaljaga ignorosfääriks. Piirkonna õhupallide või radaritega jälgimiseks asub see liiga kõrgel, satelliitide jaoks aga liiga madalal. Nn luidete abil saame ehk paremini mõista nii planeedi struktuuri kui ka atmosfääri- ja kosmosefüüsika vastastikmõjusid," selgitas virmalisi kirjeldava uurimuse juhtivautor Minna Palmroth ERR Novaatorile.

Tööle sillutas teed 2018. aastal Palmrothi sulest ilmunud virmaliste määramise käsiraamat. "Mul paluti ühismeedias samu nähtusi sedavõrd palju seletada, et hakkasin sellest vaikselt tüdinema. Raamatuga oli mõneks ajaks rahu majas, aga siis näitasid mõned virmalisekütid mulle triipe, mida polnud isegi mina näinud. See äratas uudishimu," meenutas Helsingi Ülikooli füüsikaprofessor. Harrastusteadlaste küsimustele ei õnnestunud head vastust leida ka ülejäänud teaduskirjandusest.

Virmalised tekivad, kui päikeselt pärit osakesed tabavad Maa ionosfääri moodustavaid elektriliselt laetud molekule ja aatomeid. Viimased üritavad ülekanduvast energiast vabaneda ja kiirgavad eri värvi valgust. Lämmastik kiirgab valgust spektri sinakas ja lillakas spektrisosas, hapnikult pärit valgus on roheline või punane. Nn düünid kiiratav valgus tekib vaatluste põhjal, kui hapniku aatomeid tabavad ülikiiresti liikuvad elektronid.

Palmroth märkis, et uut tüüpi virmalised jäid seni tabamatuks mitmel põhjusel. "Amatööridel pole teistest lihtne eristada. Nende läbimõõt on aga vaid poolsada kilomeetrit, mida on teadlaste kasutatavate tervet taevast jälgitavate kaamerate jaoks jällegi liiga vähe. Tavainimeste digikaamerate abil saab nende struktuurist palju parema ülevaate," selgitas professor. Töö selgroo moodustasidki harrasteadlaste tehtud ülesvõtted.

Pildile jäänud taustatähtede abil õnnestus töörühmal kindlaks teha, et uut tüüpi virmalised loitlesid mesosfääris ja mesopausi alaosas. Piirkonda mõjutab nii kosmoseilm ja päikeselt pärit laetud osakesed kui ka atmosfääris ja isegi planeedi pinnal toimuv.

Töörühma hinnangul annavad düünidele neile iseloomuliku kuju erisused hapniku molekulide tiheduses. Selle taga on gravitatsioonilained, mis vallanduvad näiteks juhul, kui tuul puhub üle mäestike. Atmosfäärikihtides tekib selle tõttu häiritus.

Täpsemalt on antud juhul tegu mesosfääri tõusulainega, mis on suhteliselt haruldane nähtus. Läbi atmosfääri alumiste kihtide filtreeritakse vaid osa gravitatsioonilainest. Tänu atmosfääritiheduse erinevustele suunatakse läbi lainejuhi otse selle ülakihtidesse. "See meenutab veidi seda, kui tõus vallandab jõesuus laine, mis levib mööda jõge ülespoole," lisas Palmroth. Professori sõnul võimaldab düünide põhjalikum uurida mõista paremini ka mesosfääri tõusulaineid.

"See kõik poleks harrastusteadlasteta võimalik olnud. Nad ei kogunud mitte ainult ise vaatlusandmeid, vaid aitasid koondada ja kategoriseerida ka ühismeedia sisu. Nad olid sõna otseses meie töörühma lahutamatu osa," sõnas Palmroth.

Professoril võiksid avastusest rõõmu tunda ka virmalisekütid. "Nende struktuuri tõttu on neid tegelikult madalamatelt laiustelt kergem märgata. Paraku esineb neid sagedamini oktoobris ehk veidi tuleb veel oodata," lisas Palmroth.

Uurimus ilmus ajakirjas AGU Advances.

Kuula ka Vikerraadio teadusuudist.