Les radioamateurs utilisent ce phénomène pour réaliser des liaisons expérimentales à grande distance. Les ondes radio sont en fait diffusées plus que réfléchies ce qui produit une forte déformation de la modulation. La télégraphie morse est pratiquement le seul mode de transmission utilisable.
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Les scientifiques ont en effet localisé la source de ces phénomènes dans des explosions d’énergie magnétique se produisant à un tiers de la distance qui sépare la Terre de la Lune. Ils sont ainsi provoqués par des « reconnexions » entre les « cordes magnétiques géantes » reliant la Terre au Soleil qui stockent l’énergie des vents solaires. Les aurores boréales sont aujourd’hui prévisibles, grâce notamment aux travaux de l’observatoire Kjell Henriksen avec le Centre universitaire du Svalbard, et à leur programme informatique SvaltrackII disponible au grand public. cet édifice de la rue Saint-Pierre est très en vue pour ses caractéristiques architecturales inestimables.
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Birkeland observe également des perturbations magnétiques liées à une aurore polaire, lui suggérant que des « orages magnétiques polaires » localisés existent dans la zone aurorale. Des aurores polaires ont également été détectées sur Vénus, Uranus et Neptune. La luminosité peut considérablement varier, de sorte que le phénomène peut durer de quelques minutes à plusieurs heures.