Was ist eine Schumann-Resonanz und warum wird mir ein 7,83-Hz-Oszillator angeboten?

Dec 24, 2023

Etwas, das wahrscheinlich viele Hackaday-Leser eint, ist die müßige Suche nach neuen Technologien auf AliExpress. Vielleicht ist es so etwas wie ein Social-Media-Doomscrolling ohne die erzeugte Wut, und es ist auf jeden Fall unterhaltsam, einige der seltsamen und wunderbaren Produkte zu sehen, die man für ein paar Dollar und ein paar Wochen Wartezeit bekommen kann. Hin und wieder taucht etwas auf, das einen zweiten Blick verdient, und es ist eines davon, das heute meine Aufmerksamkeit erregt hat. Warum werden mir planare PCB-Spulen mit etwas Elektronik angeboten, die als „Schumann-Resonatoren“ bezeichnet werden? Was zum Teufel ist eigentlich Schumann-Resonanz?

Die zweite Frage ist leicht zu beantworten: Die Schumann-Resonanzen treten im elektromagnetischen Spektrum der Erde auf und sind das Ergebnis von Resonanzen im Wellenleiter, der zwischen der elektrisch geladenen und daher radioreflektierenden Ionosphäre und der Planetenoberfläche entsteht. So wie ein kleiner Abschnitt des Mikrowellenwellenleiters auf Ihrer Bank eine elektromagnetische Resonanzfrequenz haben kann, kann dies auch in diesem riesigen, planetengroßen Raum der Fall sein.

Der Wellenleiter auf Ihrem Schreibtisch wird wahrscheinlich im Tausender-Megahertz-Bereich schwingen, während der atmosphärische Wellenleiter seine Resonanz in den sehr niedrigen Frequenzen hat, in der Größenordnung von Hertz mit einer Grundfrequenz um 7,8 Hz und einer Reihe harmonischer Frequenzen

Die Geschichte der Schumann-Resonanzen ist an sich schon interessant, da sie nicht durch Beobachtung entdeckt wurden, sondern 1952 in einer mathematischen Studie der Ionosphäre durch den deutschen Physiker Winfried Otto Schumann vorhergesagt wurden. Ursprünglich berechnete er eine Frequenz von etwa 10 Hz. Ein Jahrzehnt später wurde ihre Existenz nachgewiesen, und Studien haben gezeigt, dass sie durch Blitzeinschläge erregt werden. Ihre Resonanzfrequenz ist niedriger als von Schumann vorhergesagt, da die Übertragungsgeschwindigkeit in der Erdatmosphäre langsamer als das Licht ist. Sie sind Teil der Klima- und Atmosphärenwissenschaften und ihre Aktivität wurde beispielsweise als Marker für globale Phänomene herangezogen Temperatur. Tatsächlich variiert die Frequenz im Laufe eines Tages, da verschiedene Teile der Erde der Sonne ausgesetzt sind – der oft zitierte Wert von 7,83 Hz schwankt tatsächlich zwischen 7,5 Hz und 8,3 Hz.

Das ist alles faszinierend, aber was ist der Zusammenhang zwischen einer elektromagnetischen Resonanz im globalen Maßstab, die all diese Blitzeinschläge (natürlich 1,21 Jiggawatt) erfordert, um sie anzuregen, und die für Klimaforscher von großem Interesse ist, und einem kleinen Wechselstrom-Magnetfeldgenerator auf einer Leiterplatte? China? Um die Antwort herauszufinden, musste ich ein wenig im Internet recherchieren, und leider ist es nicht der wissenschaftliche Durchbruch, den wir uns erhofft hatten.

Eine natürliche Resonanzfrequenz im planetarischen Maßstab ist für Ingenieure und Physiker ein interessantes und durchaus erklärbares physikalisches Phänomen. Es gibt eine klare Ableitung und einen mathematischen Beweis, der funktioniert, und es gibt sogar einige nützliche Anwendungen für Klimaforscher. Aber natürlich verfügt nicht jeder, der zufällig auf Schumann-Resonanz trifft, über diesen Hintergrund oder diese Ausbildung, und unter ihnen gibt es einen Teil, der sich vielleicht etwas mehr damit auseinandersetzt, als er sollte.

Meine Suche im Internet führte mich zu Menschen, die glauben, dass die Schumann-Resonanz ein „Herzschlag“ für einen irgendwie empfindungsfähigen Planeten ist, etwas, zu dem wir irgendwie den Kontakt verloren haben, und die den Zufall, dass einige menschliche Gehirnwellen ungefähr auf derselben Frequenz liegen, in eine lebenswichtige Verbindung verwandeln. Es scheint, dass die Schumann-Resonatoren nicht für den Planeten, sondern für uns da sind. Sie sollen die „richtigen“ Gehirnwellen stimulieren, die aufgrund unseres modernen High-Tech-Lebensstils irgendwie verloren gegangen sind. Dass sie auch den Klang von HiFi-Anlagen verbessern und Schadstoffe in der Luft reduzieren sollen, ist das Sahnehäubchen.

Leider haben die Schumann-Resonatoren nichts mit der Ionosphäre zu tun und wer weiß, vielleicht sind sie an sich sogar völlig nutzlos. In der Vergangenheit habe ich ein paar ähnlich pseudowissenschaftliche Geräte gekauft, um sie abzubauen und zu untersuchen, aber dieses Mal schaffe ich es irgendwie nicht, etwa zwanzig Dollar für dieses Gerät auszugeben. Dennoch war es interessant, etwas über die ionosphärische Resonanz zu erfahren.

Kann sich jemand von Ihnen eine Verwendung für einen ELF-Oszillator und eine Planarspule vorstellen, die keine Pseudowissenschaft erfordert? Die Kommentare warten.