Frequenza fondamentale di 7,83 Hz – significato e stabilità

La frequenza fondamentale della risonanza di Schumann è di circa 7,83 Hz. È il modo di risonanza più basso e di norma il più marcato della cavità Terra–ionosfera, nonché il valore più citato associato alla RS.

Questa frequenza è stabile nel lungo periodo. Nel corso del giorno e dell'anno oscilla solo di qualche decimo di hertz, in base allo stato della ionosfera, alla distribuzione dei temporali e all'attività solare. Varia molto di più l'ampiezza, cioè l'intensità del segnale – quanto «forte» suona la risonanza – che non la posizione del picco stesso. La frequenza fondamentale, dunque, non «cresce» in modo sistematico: è un punto importante contro il diffuso mito di una risonanza di Schumann in accelerazione (vedi #95).

Il valore di 7,83 Hz deriva dalle dimensioni del pianeta e dalla velocità della luce (vedi #7), ma è anche abbassato dalle perdite nella ionosfera reale rispetto al valore idealizzato di circa 10,6 Hz (vedi #4 e il cluster C). La stabilità dei 7,83 Hz è ben documentata da lunghe serie di misure ed è uno dei motivi per cui la RS si presta come segnale globale di riferimento Sentman 1995Price 2016. L'esistenza e la posizione del modo fondamentale erano già previste dal calcolo originale di Schumann Schumann 1952.