Jest tam dźwięk w kosmosie? Jest to pytanie, które często prowadzi do zamieszania i debaty wśród ludzi. W rzeczywistości odpowiedź jest nieco złożona i wymaga zrozumienia, jak działa dźwięk i charakterystyki przestrzeni. Istnieje wiele badań naukowych na ten temat.
W tym artykule powiemy Ci, czy w kosmosie jest dźwięk, jak jest przesyłany i jakie są jego niezbędne cechy.
Czy w kosmosie jest dźwięk?
Kiedy myślimy o dźwięku, zwykle kojarzymy go ze zdolnością naszych uszu do odbierania drgań cząstek w powietrzu. Na Ziemi np. Dźwięk rozchodzi się poprzez fale rozchodzące się w otaczającym nas ośrodku gazowym. Te fale dźwiękowe wibrują w naszych bębenkach, pozwalając nam słyszeć i postrzegać otaczający nas świat.
Jednak w kosmosie sytuacja jest zupełnie inna. Kosmos to niemal idealna próżnia o wyjątkowo małej gęstości. W kosmosie nie ma wystarczającej liczby cząstek, aby fale dźwiękowe rozchodziły się w taki sam sposób, jak na Ziemi. Oznacza to, że ogólnie rzecz biorąc, nie ma dźwięku w przestrzeni, jaką znamy tutaj.
Ale to nie znaczy, że przestrzeń jest całkowicie cicha. Istnieją inne formy „dźwięku”, które można wykryć w przestrzeni. Na przykład astronomowie używają zaawansowanych instrumentów do wychwytywania fal elektromagnetycznych, takich jak fale radiowe, promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie gamma, emitowanych przez obiekty kosmiczne. Te fale elektromagnetyczne można je przetłumaczyć na sygnały dźwiękowe, aby naukowcy mogli lepiej badać i rozumieć wszechświat.
Są też chwile, kiedy astronauci w kosmosie słyszą pewne dźwięki. Na przykład wewnątrz statku kosmicznego astronauci mogą słyszeć hałas z systemów wentylacyjnych, pracy sprzętu i komunikacji z Ziemią. Dźwięki te są przenoszone przez wibracje w konstrukcjach statku kosmicznego i są wychwytywane przez uszy astronautów.
Jak dźwięk rozchodzi się w kosmosie
Na pytanie, czy dźwięk występuje w przestrzeni kosmicznej, rozumianej poza atmosferami planetarnymi oraz w środowiskach międzyplanetarnych, międzygwiezdnych i międzygalaktycznych, można odpowiedzieć, że w próżni nie słychać dźwięku. pustka przestrzeń kosmiczna ma niewiele cząstek na metr sześcienny lub nie ma ich wcale, przez które może przemieszczać się dźwięk, ponieważ dźwięk wymaga medium, aby skutecznie się przemieszczać. Fale dźwiękowe poruszają się z określoną prędkością w zależności od ośrodka, w którym się poruszają.
Ponieważ dźwięk jest po prostu wibrującym powietrzem, a w przestrzeni nie ma wibrującego powietrza, wynika z tego, że nie ma dźwięku. Gdybyśmy siedzieli w statku kosmicznym i inny statek kosmiczny eksplodował, nic byśmy nie usłyszeli. Wybuchające bomby, rozbijające się asteroidy, supernowe i płonące planety są równie ciche w kosmosie.
Wewnątrz statku kosmicznego oczywiście słychać innych członków załogi, ponieważ statek kosmiczny jest wypełniony powietrzem. Oprócz, człowiek zawsze będzie mógł słyszeć siebie mówiącego lub oddychającego, ponieważ powietrze w skafandrze kosmicznym, który podtrzymuje twoje życie, przenosi również dźwięk. Ale dwóch astronautów w skafandrach kosmicznych unoszących się w kosmosie nie będzie w stanie mówić bezpośrednio, bez względu na to, jak bardzo będą krzyczeć, nawet jeśli dzieli ich zaledwie kilka centymetrów.
Jego niezdolność do bezpośredniego mówienia nie wynika z przeszkadzających słuchawek, ale raczej z próżni kosmicznej, w której w ogóle nie ma dźwięku. Dlatego skafandry kosmiczne są wyposażone w dwukierunkowe komunikatory radiowe. Radio jest formą promieniowania elektromagnetycznego, które podobnie jak światło doskonale rozchodzi się w próżni kosmicznej. Nadajnik astronauty przekształca falę dźwiękową w falę radiową i wysyła falę radiową przez przestrzeń kosmiczną do innego astronauty, gdzie jest ona przekształcana z powrotem w dźwięk, który inni mogą usłyszeć.
sonifikacja
Aby uzyskać dramatyczny efekt we wszystkich komercyjnych filmach kosmicznych, kina celowo fałszywie przedstawiają tę zasadę. Cicha eksplozja statku kosmicznego nie byłaby tak zauważalna, gdybyś nic nie słyszał. Ale saga taka jak Gwiezdne Wojny opisuje spektakularny dźwięk statków wystrzeliwujących lasery oraz gigantyczną eksplozję statków i planet.
To, co możemy zrobić, to nadać dźwięk obiektom astronomicznym, czyli co To się nazywa sonifikacja. Chodzi o przeliczanie natężenia promieniowania, plazmy itp. w jakieś nierealne dźwięki rzeczy dziejących się w przestrzeni, które mogą dać nam dziwne zjawisko głośności. Na przykład grupa galaktyk głębokiego nieba sfotografowana przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a, w szczególności centrum gromady galaktyk znanej jako RXC J0142. To samo dotyczy wirusowego wideo hałasu wytwarzanego przez czarną dziurę.
Na Marsie jest atmosfera, ale jest ona tak rzadka, że ludzkie uszy nie słyszą dźwięków na Ziemi. Dzięki misji NASA InSight możemy usłyszeć, jak wieje wiatr na Marsie. 1 grudnia 2018 r. sejsmometry i czujniki ciśnienia barometrycznego statku kosmicznego wykrył wibracje w wietrze wiejącym z prędkością od 10 do 15 mil na godzinę z regionu Elysium na Marsie. Odczyty sejsmografu mieszczą się w zakresie ludzkiego słuchu, ale prawie cały bas jest słabo słyszalny na głośnikach i urządzeniach mobilnych.
Aby to zrobić, wideo ma zarówno oryginalny dźwięk, jak i wersję powiększoną o dwie oktawy, aby można było go słuchać na urządzeniach mobilnych. Odczyty czujnika ciśnienia barometrycznego zostały przyspieszone 100 razy, aby były słyszalne. Wyniki są niesamowite. Chociaż Mars ma bardzo cienką atmosferę w porównaniu z Ziemią, z ciśnieniem atmosferycznym wynoszącym zaledwie 1% ziemskiego, występują znaczne poziomy wiatrów i burz piaskowych, zarówno lokalnie, jak i globalnie.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom dowiecie się więcej o tym, czy w przestrzeni występuje dźwięk i jak jest on transmitowany.