Как НАСА записывает звук, если звук не распространяется в космосе?

Звуки космоса – это не выдумка, космос издаёт свои «шум», но здесь всё немного не так, как на нашей родной планете Земля. Мы постараемся вам всё разъяснить и, конечно, вы услышите звуки космоса, а именно будете слушать звуки планет солнечной системы, звуки Юпитера, Земли, звук Солнца, Вселенной, будет очень интересно.

Многие из вас смотрели фантастические фильмы, как межзвёздные космические корабли с пронзительным воем несутся в космическом пространстве, взрываются, стреляют. Громко, красиво, но всё это выдумки режиссёров. В космосе звук не распространяется, там тихо. Если возможен бой, то он будет происходить в полной тишине, только вспышки света будут нас извещать о каком-нибудь событии.

Но зачем нас обманываю. Как говорит один известный режиссёр, если бы мы делали фильмы всё как в жизни, их бы никто не смотрел. Представляете, вы пришли в кинотеатр, посмотреть фантастический фильм и смотрите в полной тишине, бред. Вы просто встанете и уйдёте. Ну, ладно, звуки космоса – это выдумки, но, что же тогда мы будем с вами слушать, если в космосе тишина. Вполне справедливый вопрос, давайте для начала разберёмся как мы слышим и как распространяется звук. Это очень важно, чтобы нам всё понять.

Как распространяется.

Звук, который мы слышим это вибрация какого-нибудь вещества, и наши барабанные перепонки воспринимают эту вибрацию.

Вещество заставляет наши барабанные перепонки вибрировать, а уже мозг преобразует вибрацию в узнаваемые шумы.

В 1660 году опытным путём, британский ученный доказал, что для распространения звука нужно вещество. Он поместил свои часы в банку, тиканье часов хорошо прослушивалось, но как только он откачал из банки воздух, тиканье часов перестало слышаться. Вот так, казалось бы, простой опыт доказал то, что сейчас для нас кажется очевидным.

То есть для того, чтобы был не было тишины нужно вещество.

⇡#Первый звук во Вселенной

Каким был самый первый звук? Простой вопрос, но найти на него ответ очень и очень сложно. Вероятно, первый звук должен был родиться вместе с нашей Вселенной. Если придерживаться теории Большого взрыва, то Вселенная по мере остывания (примерный возраст — 400 тысяч лет) была заполнена газом. А раз так, то и звук теоретически мог распространяться в пространстве. Конечно, услышать его не мог никто, но некоторые исследователи космоса убеждены, что сейчас его можно воссоздать. В качестве источника данных, по которым можно представить себе процессы, происходившие в далеком прошлом, ученые предлагают взять карту реликтового излучения, панораму со следами неравномерного остывания Вселенной. Эта неравномерность и есть следствие звуковых колебаний, вероятно, первых акустических процессов в нашем мире.

Данной проблемой заинтересовался профессор Марк Уиттл из Университета Вирджинии. На основе анализа реликтового излучения он создал аудио, которое многие окрестили «криком рождения Вселенной».

Эти космические звуковые волны, которые Уиттл синтезировал на компьютере, имеют протяженность 30000 световых лет. Чтобы их можно было услышать человеческим ухом, ученый сдвинул звучание записи на 55 октав ниже, в слышимый диапазон.

Несмотря на то, что Уиттл смог заглянуть в прошлое, сам он с юмором относится к своему эксперименту. «Прослушав эту запись, должен признать, что Вселенная — это паршивый музыкальный инструмент», — смеется Марк. Однако не все согласны с утверждением Уиттла.

Что такое космос.

Космос – это относительно пустое космическое пространство, то есть в космосе, относительно, ничего нет. Но почему относительно? Спросите вы. Космос не совсем пустой, в нём есть некоторые молекулы водорода и других веществ, но плотность такая низкая, что этого недостаточно для распространения звука. Молекулы вещества не сталкиваются друг с другом, тем самым не создают вибрацию, привычную для нашей барабанной перепеки.

Так, звучание Вселенной для нашего уха недоступны в космическом пространстве.

Песнь черной дыры

На расстоянии около 220 миллионов световых лет, в центре кластера из тысяч галактик, сверхмассивная черная дыра напевает самую низкую ноту, которую когда-либо слышала вселенная. На 57 октав ниже средней «до», что примерно на миллион миллиардов раз глубже, чем звук той частоты, которую человек может услышать.

жуткие звуки из космоса

Самый глубокий звук, который возможно уловить людям, имеет цикл около одного колебания каждые 1/20 секунды. У черной дыры в созвездии Персея цикл составляет около одного колебания каждые 10 миллионов лет.

Это стало известно в 2003 году, когда космический телескоп NASA «Чандра» обнаружил нечто в газе, заполняющем кластер Персея: концентрированные кольца света и темноты, похожие на рябь в пруду. Астрофизики говорят, что это следы невероятно низкочастотных звуковых волн. Более яркие — это вершины волн, где наибольшее давление на газ. Кольца темнее — это впадины, где давление ниже.

Какие шумы мы слышим в космосе?

Мы не зря написали, что звуки Вселенной недоступны для нашего уха, но что-то же распространяется в космическом пространстве. Радиоволны – это электромагнитные волны определённой частоты. То есть для них не надо никакого вещества, они сами вещество. Безвоздушное (беспрепятственное) для их распространения ещё лучше. И космическое пространство – это отличная среда для распространения. Мы выяснили, что радиоволны хорошо себя чувствуют в космосе, но при чём здесь звуки космоса.

А вот тут начинается самое интересное, вернее, всё гениальное просто. Эти радиоволны, легко, при мощи радиоприёмника преобразуются в обычный для нашего уха шум. То есть нам остаточно, поймать радиоволну и «услышать» её.

Кстати, учёные используют не только телескопы, но и радиотелескопы. Радиотелескоп не строит изображения, он измеряет энергию, силу. Притом что существуют различные типы и каждый из них выполняет определённые функции. Так, что, радиоволны играют важную роль в изучении космического пространства.

Есть ли звуки в космосе?

В Википедии на этот счет написано так: «Звук — физическое явление, представляющее собой распространение в виде упругих волн механических колебаний в твёрдой, жидкой или газообразной среде. В узком смысле под звуком имеют в виду эти колебания, рассматриваемые в связи с тем, как они воспринимаются органами чувств животных и человека»

.

На первый взгляд, все понятно. Действительно, звуку нужен какой-либо «посредник». Им как раз и является твердое, жидкое или газообразное вещество. В последнем случае — воздух, атмосфера. То есть материя, если обратиться к строгим научным терминам. Но с другой стороны, космос в широком понятии — та же самая материя. И в космосе не существует абсолютного вакуума. Межзвездное пространство заполнено в той или иной степени пылью и атомами водорода. Правда, «атмосфера» космоса сильно разрежена. И вот тут мы сталкиваемся с интересным парадоксом.

Коль космос — это не абсолютная пустота, то в нем (по нашей логике) все же должны распространяться какие-то акустические звуки. Однако космос немой. Даже сильнейшие взрывы галактик в нем происходят в тишине. Удивительно, не правда ли? Но удивительно только для условий нашей планеты, на которой есть существа, способные воспринимать акустические колебания с помощью органов слуха. К сожалению, человек не может сравниться по слуху, скажем, с летучей мышью, ориентирующейся в пространстве по частотам, которые мы не в состоянии принимать. Этот пример говорит как раз о том, что мы, люди, не столь уж и совершенны со своими органами чувств.

Однако как же быть тогда с музыкой космоса? В Интернете (на сайте NASA) можно послушать звуки, которыми наполнен космос. Точнее, которые исходят от галактик, отдельных звезд и планет. Например, есть записи, как «шумит» наше Солнце, какие звуки издают Юпитер, Сатурн и другие планеты Солнечной системы. Получается, звуки все же в космосе есть? И это при том, что они не распространяются в вакууме? Как этот феномен «стыкуется» с наукой?

Вообще-то, феномена никакого нет. И с научной точки зрения все прекрасно объясняется. Дело в том, что человек воспринимает звуки в диапазоне частот от 20 Гц до 20 000 Гц. Но в этот же диапазон попадают и сверхдлинные радиоволны (от 3000 до 30000 Гц), а еще — декамириаметровые и гектомириаметровые волны. Но вся особенность в том, что «напрямую» эти частоты (в виде звуков) наше ухо не в состоянии принимать. А вот если эти частоты принять с помощью радиоаппаратуры и «перевести» в звук (на динамик и наушники), то можно услышать «разговоры» космоса.

Сейчас кто-то, возможно, скажет в противовес, что неужто «голос» космоса передается в вакууме через водород? Ну, типа как бы через «атмосферу» космоса? Нет, водород тут никак не задействован. В межзвездном пространстве его атомы так далеко находятся («частицами») друг от друга, что (простите за каламбур) никакой речи об акустических волнах не может быть. «Голос» космоса — электромагнитные излучения, принятые в радиочастотном диапазоне и воспроизведенные в акустическом (слышимом нами) диапазоне.

Впервые «голос» космоса был записан американским космическим аппаратом «Вояджер» и после «перевода» в частоты, пропускаемые атмосферой Земли, принят специалистами NASA. В дальнейшем в NASA даже выпустили компакт-диск с космическими «голосами», популярность которого превзошла все ожидания. Сейчас в Сети есть несколько сайтов, где выложены звуки космоса. Не поленитесь, послушайте.

В двух словах скажу, что собой представляют такие «голоса». Например, «голос» солнечного ветра воспринимается как шепот, постепенно усиливающийся до близкого по силе «рева» земного урагана (когда на Солнце происходят вспышки). 6 августа 2001 года был записан «голос» спутника Юпитера — Ио. Самого активного в части вулканов в нашей Солнечной системе. Странным образом звуки с Ио похожи на человеческую речь. «Пулеметный» треск издает пульсар Vela (остаток от взорвавшейся около 10 тысяч лет назад звезды)…

Словом, космос имеет свой «голос». Надо лишь уметь его услышать.

Теги: галактика, исследования, космос, интересный факт, звуки

ТОП 5 заблуждений о космосе

Самые распространенные заблуждения о космическом пространстве.

За долгие годы существования кинематографа в сознании людей сложились определенные стереотипы, которые, на самом деле, абсолютно не правдоподобны. Особенно такая динамика характерна для последних десятилетий, когда голливудская фабрика по производству кинофильмов просто в каких-то промышленных масштабах заваливает наши умы своими «шедеврами». И хоть, как правило, правдивости в них совершенно нет, обычный обыватель принимает все за чистую монету.

К сожалению, такой поток заблуждений затронул и тему космоса, по которой современный кинематограф не просто прошелся легким бризом, а смачно проехался тяжелым катком. Как следствие, в итоге обильные кино-ляпы привели к искаженному пониманию зрителями базовых постулатов о космосе. Причем многие об этом даже не задумываются, хотя, на самом деле, это довольно интересно и занятно.

Таким образом, можно выделить основные распространенные заблуждения про нашу вселенную и пространство в целом.

  1. Первое – это распространение звука в вакууме, то есть в космосе. Обычно во всех фильмах и сериалах про космос любое действие, связанное с взрывами и возгораниями в безвоздушном пространстве, сопровождается обильными звуковыми эффектами. Наглядный пример – «звездные войны» Лукаса. Однако не все так просто. В космосе царит вакуум, поэтому звук не может там распространяться ни при каких условиях, как бы авторам «киношедевров» этого не хотелось. Звук может распространяться только в воздухе или, например, в жидкости, поэтому тут все очевидно. Звуки космоса не слышно потому, что там безвоздушная среда, а наши уши воспринимают колебания воздуха. Но есть еще электромагнитные волны, которые беспрепятственно распространяются в вакууме, это ренгеновское и гама-излучения, ультрофиолет, видимый свет, инфакрасное излучение, радиоволны и т.д, которые вы можете послушать на этой странице.
  2. Второе – сами взрывы. Собственно, этот пункт очень сильно перекликается с первым, так как опять же в безвоздушном пространстве, которым космос и является по своей сути, никаких пожаров быть не может по определению. Однако современный кинематограф на это не очень обращает внимание. Пожары должны быть, потому что это зрелищно. И точка.
  3. Третье – полеты в космосе в скафандрах с использованием сжатого воздуха. Это правда лишь отчасти. Да, воспользоваться струей сжатого воздуха можно для небольшой корректировки движения, хотя это, скорее, исключение из правил, чем обыденная ситуация. Но использование ранцев со сжатым воздухом для обильного передвижения, например, по орбите планеты, как это делают герои знаменитого фильма «гравитация», это уже из разряда полнейшей фантастики, не имеющей с реальностью ничего общего.
  4. Четвертое — оборотная сторона Луны, которую никогда не видно с земли и которая, якобы, никогда не освещена солнцем. Как тут не вспомнить знаменитые «Трансформеры 3: темная сторона луны». Все дело в том, что отсутствие прямой видимости с земли одной из сторон луны вовсе не означает, что она никогда не была освещена солнцем. Просто мы ее не наблюдаем, вот и все.
  5. Пятое – абсолютная невесомость. Это, наверное, один из самых сложных моментов для правильного восприятия. Все мы видим, что на МКС земляне «плавают» по помещениям станции, совершенно не испытывая желания приземляться на пол, если его так можно назвать в данном случае. Однако на орбите также действует гравитационное притяжение земли, поскольку МКС вращается вокруг планеты именно за счет ее притяжения. Иначе движение по орбите было бы невозможно. Кроме того, земное притяжение действует и до пределов луны. И даже за ней. А дальше луны земляне еще не летали. Поэтому говорить об абсолютной невесомости, которую испытывают космонавты, не совсем правильно. Сила притяжения – гравитация — действует и на них.

Конечно же, имеются и другие заблуждения на эту тему, но для наглядного понимания, насколько в современном обществе искажено правдивое восприятие космоса, приведенных выше вполне достаточно.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: