I fulmini come meccanismo di eccitazione della risonanza

I fulmini sono la fonte primaria di energia che mantiene attiva la risonanza di Schumann. Un ruolo particolare spetta alle scariche nube–suolo (cloud-to-ground, CG): il loro canale di corrente verticale collega la base della nube temporalesca con la superficie e, durante la scarica di ritorno, è attraversato da una corrente intensa e rapidamente variabile.

Questo canale di corrente verticale si comporta come un'antenna verticale lunga molti chilometri. Irradia nella cavità Terra–ionosfera onde elettromagnetiche su un ampio spettro; le componenti a frequenza più bassa (da qualche Hz a qualche decina di Hz) corrispondono alle dimensioni dell'intero pianeta ed eccitano i modi di risonanza della cavità. Essendo verticale, il canale irradia soprattutto un campo elettrico verticale, a cui sono legati i modi della RS Price 2016Sentman 1995.

Una singola scarica, di per sé, è un impulso breve e transitorio. Solo la ripetizione incessante di moltissime scariche in tutto il mondo mantiene la risonanza «accordata» e le fornisce l'energia che altrimenti perderebbe per smorzamento nella cavità, conduttrice imperfetta.