Utrymmet är inte tomt, det är inte heller tyst. Även om det rent tekniskt är ett vakuum, rymden innehåller ändå energiladdade partiklar, styrs av magnetiska och elektriska fält, och det beter sig till skillnad från allt vi upplever på jorden. I regioner med magnetfält, som rymdmiljön som omger vår planet, partiklar kastas kontinuerligt fram och tillbaka av rörelsen från olika elektromagnetiska vågor som kallas plasmavågor. Dessa plasmavågor, som den brusande havsbränningen, skapa en rytmisk kakofoni som vi - med rätt verktyg - kan höra över hela rymden.

Precis som vågor rullar över havet eller stormfronter rör sig genom atmosfären, störningar i rymden, kan orsaka vågor. Dessa vågor uppstår när fluktuerande elektriska och magnetiska fält plogar genom klumpar av joner och elektroner som komponerar plasma, pressa några till accelererade hastigheter. Denna interaktion styr balansen mellan mycket energiska partiklar som injiceras och tappas från i närheten av jorden.

En typ av plasmavåg som är grundläggande för att forma vår miljö nära jorden är whistler-mode vågor. Dessa vågor skapar distinkta ljud beroende på plasma de reser genom. Till exempel, området tätt runt jorden, kallade plasmasfären, är relativt tät med kall plasma. Vågor som reser inom denna region låter mycket annorlunda än de utanför. Medan olika whistler-mode vågor sjunger olika ljud, de rör sig alla på samma sätt, med samma elektromagnetiska egenskaper.

När belysningen träffar marken, den elektriska urladdningen kan också utlösa plasmavågor i visslarmodus. Några av vågorna flyr bortom atmosfären för att studsa som stötfångarbilar längs jordens magnetfältlinjer mellan nord- och sydpolen. Eftersom blixten skapar ett frekvensområde, och eftersom högre frekvenser reser snabbare, vågen ylar en fallande tonhöjd, ger vågens namn - en visselpipa.

Utanför plasmasfären, där plasman är svag och relativt varm, whistler-mode vågor skapar främst stigande kvittringar, som en flock bullriga fåglar. Denna typ av våg kallas refräng och skapas när elektroner skjuts mot nattsidan av jorden - vilket i vissa fall, kan orsakas av magnetisk återanslutning, en dynamisk explosion av trassliga magnetfältlinjer på den mörka sidan av jorden. När dessa elektroner med låg energi träffar plasma, de interagerar med partiklar i plasma, förmedla sin energi och skapa en unik stigande ton.

Whistler-lägesvågor som färdas inuti plasmasfären kallas plasmasfäriska sus och låter mycket som radiostationer. Vissa forskare tror att väsningen också orsakas av blixtnedslag, men andra tror att det kan orsakas av refrängvågor som har läckt inuti plasmasfären. Både refräng- och väsningsvågor är viktiga formare av miljön nära jorden inklusive Van Allen-strålningsbälten, munkformade ringar av högenergipartiklar som omger planeten.

NASA -forskare, med hjälp av Van Allen Probes -uppdraget, arbetar för att förstå dynamiken i plasmavågor för att förbättra förutsägelser av rymdväder, som kan ha skadliga effekter på satelliter och telekommunikationssignaler. Som en del av deras observationer, forskarna har spelat in dessa kusliga ljud från olika plasmavågor i partikelsymfonin som omger jorden.

NASAs två Van Allen Probe -rymdfarkoster använder ett instrument som kallas EMFISIS, kort för Electric and Magnetic Field Instrument Suite och Integrated Science, för att mäta elektriska och magnetiska vågor när de cirkulerar jorden. När rymdfarkosten möter en våg, sensorer registrerar förändringarna i frekvensen för de elektriska och magnetiska fälten. Forskarna flyttar frekvenserna till det hörbara området så att vi kan lyssna på rymdens ljud.

Genom att förstå hur vågor och partiklar interagerar, forskare kan lära sig hur elektroner accelereras och förloras från strålningsbältena och hjälper till att skydda våra satelliter och telekommunikationer i rymden.