Ar yra garsas erdvėje? Tai klausimas, kuris dažnai sukelia painiavą ir diskusijas tarp žmonių. Tiesą sakant, atsakymas yra šiek tiek sudėtingas ir reikalauja suprasti, kaip veikia garsas ir erdvės ypatybės. Yra daug mokslinių tyrimų šiuo klausimu.
Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, ar erdvėje yra garsas, kaip jis perduodamas ir kokios jam būtinos savybės.
Ar erdvėje yra garsas?
Galvodami apie garsą, dažniausiai jį siejame su savo ausų gebėjimu suvokti ore esančių dalelių virpesius. Žemėje pvz. Garsas sklinda bangomis, sklindančiomis mus supančioje dujinėje terpėje. Šios garso bangos vibruoja mūsų ausų būgnelius, todėl galime girdėti ir suvokti mus supantį pasaulį.
Tačiau erdvėje padėtis visai kitokia. Erdvė yra beveik tobulas vakuumas, kurio tankis ypač mažas. Kosmose nėra pakankamai dalelių, kad garso bangos sklistų taip pat, kaip ir Žemėje. Tai reiškia, kad apskritai erdvėje nėra garso, kaip mes jį žinome čia.
Bet tai nereiškia, kad erdvė yra visiškai tyli. Yra ir kitų „garso“ formų, kurias galima aptikti erdvėje. Pavyzdžiui, astronomai naudoja sudėtingus instrumentus, kad gautų elektromagnetines bangas, tokias kaip radijo bangos, rentgeno spinduliai ir gama spinduliai, kuriuos skleidžia kosminiai objektai. Šios elektromagnetinės bangos jie gali būti paversti garsiniais signalais, kad mokslininkai galėtų geriau ištirti ir suprasti visatą.
Be to, kartais kosmonautai gali išgirsti tam tikrus garsus. Pavyzdžiui, erdvėlaivyje astronautai gali girdėti triukšmą iš vėdinimo sistemų, įrangos veikimo ir ryšių su Žeme. Šie garsai perduodami erdvėlaivio konstrukcijų vibracijomis ir yra paimami astronautų ausimis.
Kaip garsas sklinda erdvėje
Paklausus, ar yra garso išorinėje erdvėje, suprantama kaip už planetinės atmosferos ribų ir tarpplanetinėje, tarpžvaigždinėje ir tarpgalaktinėse aplinkose, galima atsakyti, kad vakuume garso nesigirdi. tuštuma kosminėje erdvėje viename kubiniame metre yra mažai dalelių arba jų visai nėra, pro kurias gali sklisti garsas, nes norint efektyviai keliauti garsui reikia terpės. Garso bangos sklinda tam tikru greičiu, priklausomai nuo terpės, kuria jos sklinda.
Kadangi garsas yra tik vibruojantis oras, o erdvėje nėra vibruojančio oro, tai reiškia, kad garso nėra. Jei sėdėtume erdvėlaivyje ir sprogtų kitas erdvėlaivis, nieko negirdėtume. Sprogstančios bombos, dūžtantys asteroidai, supernovos ir degančios planetos yra taip pat tylios erdvėje.
Erdvėlaivio viduje, žinoma, galite išgirsti kitus įgulos narius, nes erdvėlaivis pilnas oro. Be to, žmogus visada galės girdėti save kalbant ar kvėpuojant, nes oras skafandroje, kuris palaiko jūsų gyvenimą, taip pat neša garsą. Tačiau du kosminiais kostiumais plaukiojantys astronautai negalės kalbėti tiesiai, kad ir kiek šauktų, net jei yra vos už kelių centimetrų.
Jo nesugebėjimas kalbėti tiesiogiai kyla ne dėl trukdžių ausinių, o dėl erdvės vakuumo, kuriame visiškai nėra garso. Štai kodėl skafandrose yra dvipusiai radijo komunikatoriai. Radijas yra elektromagnetinės spinduliuotės forma, kuri, kaip ir šviesa, puikiai sklinda per erdvės vakuumą. Astronauto siųstuvas paverčia garso bangos formą radijo bangų forma ir siunčia radijo bangą per erdvę kitam astronautui, kur ji vėl paverčiama garsu, kad kiti galėtų girdėti.
sonifikacija
Siekdami dramatiško efekto visuose komerciniuose kosminiuose filmuose, kino teatrai sąmoningai klaidingai pateikia šį principą. Tylus erdvėlaivio sprogimas nebūtų toks pastebimas, jei nieko negirdėtų. Tačiau tokia saga kaip „Žvaigždžių karai“ apibūdina įspūdingą lazeriais šaudančių laivų garsą ir milžinišką laivų bei planetų sprogimą.
Ką mes galime padaryti, tai duoti garsą astronominiams objektams Tai vadinama sonifying. Kalbama apie radiacijos, plazmos ir kt. intensyvumo keitimą. kai kuriuose nerealiuose dalykų, vykstančių erdvėje, garsuose, kurie gali mums suteikti keistą garsumo reiškinį. Pavyzdžiui, Hablo kosminiu teleskopu nufotografuota gilaus dangaus galaktikų grupė, ypač galaktikų spiečiaus, žinomo kaip RXC J0142, centras. Tas pats pasakytina ir apie virusinį juodosios skylės keliamą triukšmą.
Marse yra atmosfera, tačiau ji tokia plona, kad žmogaus ausys negirdi garsų Žemėje. NASA „InSight“ misijos dėka galime išgirsti, kaip vėjas pučia Marse. 1 m. gruodžio 2018 d. erdvėlaivio seismometrai ir barometrinio slėgio jutikliai aptiko vibracijas 10–15 mylių per valandą vėjo, pučiančio iš Marso Eliziejaus regiono. Seismografo rodmenys yra žmogaus klausos diapazone, tačiau beveik visi žemieji dažniai sunkiai girdimi garsiakalbiuose ir mobiliuosiuose įrenginiuose.
Norėdami tai padaryti, vaizdo įraše yra ir originalus garsas, ir versija, padidinta dviem oktavomis, kad būtų galima klausytis mobiliuosiuose įrenginiuose. Barometrinio slėgio jutiklio rodmenys buvo paspartinti 100 kartų, kad jie būtų girdimi. Rezultatai nuostabūs. Nors Marso atmosfera, palyginti su Žeme, yra labai plona, o atmosferos slėgis yra tik 1 % Žemės, tačiau tiek vietiniu, tiek pasauliniu mastu siaučia didelis vėjo ir dulkių audrų lygis.
Tikiuosi, kad turėdami šią informaciją galėsite daugiau sužinoti apie tai, ar erdvėje yra garso ir kaip jis perduodamas.