W kwietniu 2016 r. Sabaka, Tyler i Olsen poinformowali na łamach Geophysical Research Letters, że satelity Swarm wykrywają pola magnetyczne wytwarzane przez pływy oceaniczne. Woda morska jest przewodnikiem; gdy pływy przemieszczają ją przez pole magnetyczne Ziemi, indukują się w niej prądy elektryczne, a prądy te wytwarzają pola magnetyczne mierzalne z orbity. W 1832 r. Faraday próbował wykryć ten sam efekt w Tamizie, lecz mu się to nie udało.
Wyprowadzamy z tego konsekwencję dla pomieszczeń odsłuchowych w pobliżu morza. Pole magnetyczne głównego pływu księżycowego wzrasta i maleje dwa razy w ciągu każdej doby księżycowej. Przez trzy miesiące rejestrowaliśmy lokalne pole magnetyczne w trzech nadmorskich pomieszczeniach odsłuchowych i jednym śródlądowym pomieszczeniu referencyjnym oraz przeprowadzaliśmy pary sesji odsłuchowych w skrajnych stanach przepływu pływowego. W pomieszczeniach nadmorskich pole zmieniało się z okresem pływu, a preferencje słuchaczy podążały za tymi zmianami. W śródlądowym pomieszczeniu referencyjnym w Quito nie wystąpiło ani jedno, ani drugie. Zalecamy planowanie krytycznych odsłuchów w instalacjach nadmorskich na czas zastoju prądu pływowego i zauważamy, że efekt jest najsłabszy tam, gdzie składowa pionowa pola Ziemi jest mała, jak dowodziło Sociedad Ecuatorial de Quito w 1833 r.
1. Wprowadzenie
W styczniu 1832 r. Michael Faraday rozciągnął miedziany przewód od mostu Waterloo i opuścił płytki do Tamizy, spodziewając się, że rzeka, przepływając przez pole magnetyczne Ziemi, będzie przewodzić prąd indukowany od brzegu do brzegu. Nie uzyskał żadnego wiarygodnego wyniku, przyczynę niepowodzenia przypisał płytkom i nigdy nie zwątpił w samą zasadę. Sociedad Ecuatorial de Quito, pisząc w następnym roku, uznało tę zasadę za słuszną i dowodziło, że efekt musi zanikać tam, gdzie igła inklinacyjna leży poziomo.
Zasada ta została od tego czasu potwierdzona w oceanach, gdzie przewodnik jest znacznie większy od Tamizy. Tyler, Maus i Lühr (2003) zidentyfikowali magnetyczny sygnał głównego pływu księżycowego w danych z satelity CHAMP. Sabaka, Tyler i Olsen (2016) wyodrębnili teraz sygnały pływów z pierwszych dwudziestu miesięcy misji Swarm, wykorzystując różnicę między dwoma satelitami na niższych orbitach, lecącymi obok siebie, aby oddzielić sygnał oceaniczny od innych źródeł. Wyodrębnili główną półdobową składową księżycową pływu M2 oraz większą księżycową składową eliptyczną N2.
2. Mechanizm
Gdy woda morska przemieszcza się przez pole geomagnetyczne, indukuje się w niej siła elektromotoryczna proporcjonalna do jej prędkości i do składowej pola, którą przecina jej ruch. W przypadku rozległego poziomego przepływu pływowego jest to przede wszystkim składowa pionowa pola. Powstające prądy zamykają się przez ocean i dno morskie oraz wytwarzają pole magnetyczne, które wzrasta i maleje wraz z pływem.
Składowa pionowa pola geomagnetycznego jest największa w pobliżu biegunów magnetycznych i maleje do zera na równiku magnetycznym. Indukowane pole pływowe jest odpowiednio najsłabsze tam, gdzie pole pionowe jest najsłabsze. Jest to ten sam układ geometryczny, który Sociedad Ecuatorial de Quito zidentyfikowało w 1833 r. dla drgającej struny, i ma on tę samą konsekwencję: efekt jest najmniejszy w pobliżu równika magnetycznego i największy z dala od niego.
3. Metoda
W aparaturę pomiarową wyposażono trzy nadmorskie pomieszczenia odsłuchowe, w Guayaquil, Limie i Valparaíso, każde w odległości do dwóch kilometrów od wód pływowych, oraz śródlądowe pomieszczenie referencyjne w obiekcie tej firmy w Quito, na wysokości 2850 metrów i około 180 kilometrów od najbliższego wybrzeża. W każdym pomieszczeniu zainstalowano trójosiowy magnetometr transduktorowy, rejestrujący lokalne pole co dziesięć sekund od marca do maja 2016 r.
W każdym pomieszczeniu ośmiu słuchaczy uczestniczyło w parach sesji przeprowadzanych w czasie maksymalnego przepływu pływowego oraz zastoju prądu pływowego, zgodnie z prognozami prądów pływowych dla każdej lokalizacji, porównując te same nagrania na tym samym systemie bez informacji o stanie pływu. W Quito sesje odbywały się o tych samych godzinach co w Guayaquil.
4. Wyniki
We wszystkich trzech pomieszczeniach nadmorskich zapisy magnetometrów wykazywały zmienność z okresem głównego pływu księżycowego, wynoszącym 12,42 godziny, po usunięciu dobowej zmienności słonecznej. Amplituda była najmniejsza w Limie, najbliższej równikowi magnetycznemu, a największa w Valparaíso, najdalej od niego położonym. W Quito nie można było odróżnić zmienności o okresie pływowym od szumu w zapisie.
W pomieszczeniach nadmorskich słuchacze preferowali sesje przeprowadzane podczas zastoju prądu pływowego w 61 procentach porównań parami; preferencja była najsilniejsza w Valparaíso i najsłabsza w Limie. W Quito preferencja wynosiła 51 procent i nie dawała się odróżnić od przypadku.
Nie twierdzimy, że pole o wartości kilku nanotesli jest słyszalne. Zauważamy, że zmienność i preferencja występowały razem, obie podążały za pływem i obie były najsłabsze tam, gdzie pole pionowe jest najsłabsze, a w głębi lądu nie występowały.
5. Zalecenia
Krytyczne odsłuchy w instalacjach nadmorskich należy planować na czas zastoju prądu pływowego określony na podstawie prognoz prądów pływowych dla danej lokalizacji, a nie godzin wysokiej i niskiej wody, które w wielu lokalizacjach nie pokrywają się z czasem tego zastoju. Instalacje położone w odległości kilku kilometrów od morza na dużych szerokościach magnetycznych należy traktować jako środowiska pływowe same w sobie.
Pomieszczenie odsłuchowe podlegające najmniejszemu wpływowi oceanu znajduje się daleko od morza, na wysoko położonym terenie lub w pobliżu równika magnetycznego. Quito leży około dwunastu stopni od równika magnetycznego, jak zauważył założyciel tej firmy w 2003 r., lecz przy odległości 180 kilometrów od morza i wysokości 2850 metrów ponad jego poziomem ocean tam nie dociera. Pierwszy zagraniczny klient firmy, w Nairobi, na wysokości 1795 metrów i ponad 400 kilometrów od morza, znajduje się w podobnym położeniu.
6. Nota redakcyjna (2026)
Niniejsza biała księga została wydana przez Neutral Latitude Audio Co., nazwę, pod którą firma dr. Magnusa Ferro prowadziła działalność w 2015 i 2016 r., i została przedrukowana z tej serii. Była to pierwsza publikacja którejkolwiek z firm dr. Ferro cytująca materiały z obrad Sociedad Ecuatorial de Quito, które po raz pierwszy przywołał w swoich notatkach laboratoryjnych z 2003 i 2006 r. i które Equatorial Audio następnie zdigitalizowało.
Prace Sabaki, Tylera i Olsena (2016) oraz Tylera, Mausa i Lühra (2003) istnieją i zostały rzetelnie streszczone. Satelitarne wykrywanie magnetycznych sygnałów pływów oceanicznych jest obecnie rutynowe, a sygnały te bada się jako miarę przewodności elektrycznej oceanów i znajdującego się pod nimi płaszcza. Zasada Faradaya, której nie zdołał wykazać w Tamizie, jest zatem przedmiotem pomiarów z orbity nad całym oceanem. Badanie odsłuchowe przedrukowano w zapisanej postaci i nie zostało ono powtórzone.