Ar girdite sprogimų garsus erdvėje? Kaip skamba saulė, planetos ir kiti kosminiai objektai. Aplinkos ISS: kontroliuojama technika

Kosmosas nėra vienalytis niekas. Tarp įvairių objektų yra dujų ir dulkių debesys. Jie yra supernovos sprogimų liekanos ir žvaigždžių formavimosi vieta. Kai kuriose srityse šios tarpžvaigždinės dujos yra pakankamai tankios, kad skleistų garso bangas, tačiau jos nėra jautrios žmogaus klausai.

Ar erdvėje yra garsas?

Kai objektas juda – ar tai būtų gitaros stygos vibracija, ar sprogstantis fejerverkas – jis veikia šalia esančias oro molekules, tarsi jas stumdamas. Šios molekulės atsitrenkia į savo kaimynus, o tos, savo ruožtu, į kitas. Judėjimas sklinda oru kaip banga. Kai jis pasiekia ausį, žmogus jį suvokia kaip garsą.

Kai garso banga sklinda oru, jos slėgis tarsi svyruoja aukštyn ir žemyn jūros vandensį audrą. Laikas tarp šių virpesių vadinamas garso dažniu ir matuojamas hercais (1 Hz yra vienas svyravimas per sekundę). Atstumas tarp didžiausių slėgio smailių vadinamas bangos ilgiu.

Garsas gali sklisti tik tokioje terpėje, kurioje bangos ilgis ne didesnis už vidutinį atstumą tarp dalelių. Fizikai tai vadina „sąlygiškai laisvu keliu“ – vidutiniu atstumu, kurį molekulė nuvažiuoja susidūrusi su viena ir prieš sąveikaudama su kita. Taigi, tanki terpė gali perduoti trumpo bangos ilgio garsus ir atvirkščiai.

Ilgųjų bangų garsai turi dažnius, kuriuos ausis suvokia kaip žemus tonus. Dujose, kurių vidutinis laisvas kelias didesnis nei 17 m (20 Hz), garso bangos bus per žemo dažnio, kad jas suvoktų žmonės. Jie vadinami infragarsais. Jei būtų ateivių su ausimis, kurios suvokia labai žemas natas, jie tikrai žinotų, ar garsai girdimi atvira erdvė.

Daina apie juodąją skylę

Maždaug už 220 milijonų šviesmečių, tūkstančių galaktikų spiečiaus centre, skamba žemiausia nata, kurią visata kada nors girdėjo. 57 oktavos žemiau vidurinio C, o tai yra maždaug milijoną milijardų kartų giliau už dažnio garsą, kurį girdi žmogus.

Giliausias garsas, kurį gali išgirsti žmonės, turi maždaug vieną vibraciją kas 1/20 sekundės. Juodoji skylė Persėjo žvaigždyne turi maždaug vieno svyravimo ciklą kas 10 milijonų metų.

Tai tapo žinoma 2003 m., kai NASA kosminis teleskopas „Chandra“ aptiko kažką persėjo spiečius užpildančiose dujose: koncentruotus šviesos ir tamsos žiedus, panašius į tvenkinio bangas. Astrofizikai teigia, kad tai neįtikėtinai žemo dažnio garso bangų pėdsakai. Ryškesnės yra bangų viršūnės, kuriose dujų slėgis yra didžiausias. Tamsesni žiedai yra įdubimai, kur slėgis mažesnis.

Garsas, kurį galima pamatyti

Karštos, įmagnetintos dujos sukasi aplink juodąją skylę, panašiai kaip vanduo, besisukantis aplink kanalizaciją. Judėdamas jis sukuria galingą elektromagnetinį lauką. Pakankamai stiprus, kad pagreitintų dujas netoli juodosios skylės krašto iki beveik šviesos greičio, paversdamas jas didžiuliais sprogimais, vadinamais reliatyvistiniais purkštukais. Jie priverčia dujas pasukti į šoną, o šis smūgis sukelia klaikus garsus iš kosmoso.

Jie keliauja per Perseus spiečius šimtus tūkstančių šviesmečių nuo savo šaltinio, tačiau garsas gali sklisti tik tol, kol yra pakankamai dujų jam nešti. Todėl jis sustoja prie dujų debesies, kuris užpildo Persėją, krašto. Tai reiškia, kad jo garso išgirsti Žemėje neįmanoma. Galite matyti tik poveikį dujų debesiui. Atrodo, tarsi žvelgtum per erdvę į garsui nepralaidžią kamerą.

keista planeta

Mūsų planeta giliai dejuoja kiekvieną kartą, kai jos pluta pajuda. Tada nekyla abejonių, ar garsai sklinda erdvėje. Žemės drebėjimas atmosferoje gali sukelti vibracijas, kurių dažnis yra nuo vieno iki penkių Hz. Jei jis pakankamai stiprus, jis gali siųsti infragarso bangas per atmosferą į kosmosą.

Žinoma, nėra aiškios ribos, kur baigiasi Žemės atmosfera ir prasideda erdvė. Oras tiesiog palaipsniui retėja, kol galiausiai visai išnyksta. Nuo 80 iki 550 kilometrų virš Žemės paviršiaus vidutinis laisvas molekulės kelias yra apie kilometrą. Tai reiškia, kad oras tokiame aukštyje yra maždaug 59 kartus plonesnis nei būtų galima išgirsti garsą. Jis gali nešti tik ilgas infragarso bangas.

Kai 2011 metų kovą Japonijos šiaurės rytų pakrantę supurtė 9,0 balo žemės drebėjimas, viso pasaulio seismografai užfiksavo jo bangas, sklindančias per Žemę, o vibracijos sukėlė žemo dažnio svyravimus atmosferoje. Šios vibracijos nukeliavo iki pat ten, kur laivas (Gravity Field) ir stacionarus palydovas Ocean Circulation Explorer (GOCE) lygina Žemės gravitaciją žemoje orbitoje su 270 kilometrų virš paviršiaus esančia žyme. Ir palydovui pavyko įrašyti šias garso bangas.

GOCE laive yra labai jautrūs akselerometrai, kurie valdo jonų privairavimo įrenginį. Tai padeda išlaikyti palydovą stabilioje orbitoje. 2011 m. GOCE akselerometrai aptiko vertikalų poslinkį labai plonoje atmosferoje aplink palydovą, taip pat banguotus oro slėgio poslinkius sklindant žemės drebėjimo garso bangoms. Palydovo varikliai pakoregavo poslinkį ir išsaugojo duomenis, kurie tapo panašiu į infragarso įrašą apie žemės drebėjimą.

Šis įrašas buvo įslaptintas palydovų duomenyse, kol Rafaelio F. Garcia vadovaujama mokslininkų komanda paskelbė šį dokumentą.

Pirmasis garsas visatoje

Jei būtų įmanoma grįžti į praeitį, maždaug į pirmuosius 760 000 metų po Didžiojo sprogimo, būtų galima sužinoti, ar erdvėje yra garso. Tuo metu visata buvo tokia tanki, kad garso bangos galėjo sklisti laisvai.

Maždaug tuo pačiu metu pirmieji fotonai pradėjo keliauti per erdvę kaip šviesa. Po to viskas pagaliau pakankamai atvėso, kad kondensuotųsi į atomus. Prieš aušinant, visata buvo užpildyta įkrautomis dalelėmis – protonais ir elektronais – kurios sugeria arba išsklaido fotonus – daleles, iš kurių susidaro šviesa.

Šiandien jis pasiekia Žemę kaip silpnas mikrobangų foninis švytėjimas, matomas tik labai jautriems radijo teleskopams. Fizikai tai vadina spinduliuote. Tai yra labiausiai sena šviesa Visatoje. Tai atsako į klausimą, ar erdvėje yra garso. Kosminiame mikrobangų fone yra seniausios muzikos visatoje įrašas.

Šviesa padėti

Kaip šviesa padeda žinoti, ar erdvėje yra garso? Garso bangos sklinda oru (arba tarpžvaigždinėmis dujomis) kaip slėgio svyravimai. Kai dujos suspaudžiamos, jos įkaista. Kosminiu mastu šis reiškinys yra toks intensyvus, kad susidaro žvaigždės. O kai dujos plečiasi, jos atvėsta. Ankstyvojoje visatoje sklindančios garso bangos dujinėje aplinkoje sukėlė nedidelius slėgio svyravimus, o tai savo ruožtu paliko subtilius temperatūros svyravimus, atsispindinčius kosminėje mikrobangų fone.

Naudodamas temperatūros pokyčius, Vašingtono universiteto fizikas Johnas Crameris sugebėjo atkurti šiuos baisius kosmoso garsus – besiplečiančios visatos muziką. Jis padaugino dažnį iš 1026, kad žmogaus ausys jį girdėtų.

Taigi rėkimo kosmose tikrai niekas negirdės, bet bus garso bangos, judančios tarpžvaigždinių dujų debesimis arba retėjančiais išorinės Žemės atmosferos spinduliais.

Pirmoji mintis apie kosminę kosmoso muziką labai paprasta: taip, muzikos ten visai nėra ir būti negali. Tyla. Garsai – tai skleidžiami oro, skystų ar kietų kūnų dalelių virpesiai, o erdvėje didžiąja dalimi tvyro tik vakuumas, tuštuma. Nėra ko svyruoti, nėra ko skambėti, nėra iš kur sklisti muzika: „Kosmose niekas negirdi, kaip tu rėki“. Atrodo, kad astrofizika ir garsai yra visiškai skirtingos istorijos.

Mažai tikėtina, kad su tuo sutiktų Wanda Diaz-Merced, Pietų Afrikos astronomijos observatorijos astrofizikė, tirianti gama spindulių pliūpsnius. Būdama 20 metų ji prarado regėjimą ir turėjo vienintelę galimybę likti savo mylimame moksle – išmokti klausytis kosmoso, kurį Diaz-Mercedas puikiai atliko. Kartu su kolegomis ji sukūrė programą, kuri išvertė įvairius eksperimentinius duomenis iš jos lauko (pavyzdžiui, šviesos kreives – kosminio kūno spinduliuotės intensyvumo priklausomybę nuo laiko) į mažas kompozicijas, savotiškus įprasto garso analogus. vizualines diagramas. Pavyzdžiui, šviesos kreivių atveju intensyvumas buvo paverstas garso dažniu, kuris laikui bėgant keitėsi – Wanda paėmė skaitmeninius duomenis ir lygino su jais garsus.

Žinoma, pašaliniams šie garsai, panašūs į tolimus varpų skambučius, skamba kiek keistai, tačiau Wanda išmoko taip gerai „skaityti“ juose užšifruotą informaciją, kad ir toliau puikiai atlieka astrofiziką ir dažnai net atranda šablonų, kurių nepastebi. jos regintys kolegos. Atrodo, kad kosminė muzika gali pasakyti daug įdomių dalykų apie mūsų Visatą.

Marsaeigiai ir kitos technologijos: mechaninis žmonijos protektorius

Technika, kurią naudoja Diaz-Merced, vadinama sonifikacija – duomenų masyvų perkėlimu į garso signalus, tačiau erdvėje yra daug gana tikrų garsų, o ne algoritmų sintezuotų garsų. Kai kurie iš jų siejami su žmogaus sukurtais objektais: tie patys roveriai šliaužia planetos paviršiumi ne visiškame vakuume, todėl neišvengiamai skleidžia garsus.

Taip pat galite išgirsti, kas iš to išeina Žemėje. Taip vokiečių muzikantas Peteris Kirnas kelias dienas praleido Europos kosmoso agentūros laboratorijose ir ten įrašė nedidelę įvairių bandymų garsų rinkinį. Tačiau tik jų klausantis visada reikia mintyse padaryti nedidelę korekciją: Marse šalčiau nei Žemėje, o atmosferos slėgis daug mažesnis, todėl visi garsai ten skamba daug žemiau nei žemiškieji.

Kitas būdas išgirsti kosmosą užkariaujančių mūsų mašinų garsus yra šiek tiek sudėtingesnis: galite įdiegti jutiklius, kurie aptinka akustinius virpesius, kurie sklinda ne oru, o tiesiai į technikų kūną. Taigi mokslininkai atkūrė garsą, su kuriuo 2014 m. į paviršių nusileido erdvėlaivis „Philae“ – trumpą, elektroninį „bamą“, tarsi išlindusį iš žaidimų konsolei „Dandy“.

Aplinkos ISS: kontroliuojama technika

Skalbimo mašina, automobilis, traukinys, lėktuvas – patyręs inžinierius dažnai gali nustatyti problemą iš jo skleidžiamų garsų, todėl vis daugiau įmonių kreipiasi akustinė diagnostika tapti svarbiu ir galingu instrumentu. Panašiems tikslams naudojami ir kosminės kilmės garsai. Pavyzdžiui, belgų astronautas Frankas De Winne'as teigia, kad TKS dažnai daro garso įrašus apie veikiančią įrangą, kuri siunčiama į Žemę stebėti stoties veikimą.

Juodoji skylė: žemiausias garsas Žemėje

Žmogaus klausa yra ribota: mes suvokiame garsus, kurių dažnis yra nuo 16 iki 20 000 Hz, o visi kiti akustiniai signalai mums yra neprieinami. Erdvėje yra daug akustinių signalų, viršijančių mūsų galimybes. Vieną garsiausių iš jų skleidžia supermasyvi juodoji skylė Persėjo galaktikų spiečiuje – tai neįtikėtinai žemas garsas, atitinkantis dešimties milijonų metų trukmės akustinius virpesius (palyginimui: žmogus sugeba pagauti akustinį bangos, kurių didžiausias laikotarpis yra penkios šimtosios sekundės dalys).

Tiesa, pats šis garsas, gimęs susidūrus didelės energijos juodosios skylės čiurkšlėms ir ją supančioms dujų dalelėms, mūsų nepasiekė – jį smaugė tarpžvaigždinės terpės vakuumas. Todėl mokslininkai šią tolimą melodiją atkūrė iš netiesioginių duomenų, kai orbitinis rentgeno teleskopas Chandra ištyrė milžiniškus koncentrinius apskritimus dujų debesyje aplink Persėją – padidėjusios ir sumažėjusios dujų koncentracijos sritis, kurias sukūrė neįtikėtinai galingos akustinės bangos iš juodosios skylės.

Gravitacinės bangos: kitokio pobūdžio garsai

Kartais masyvūs astronominiai objektai paleidžia aplink save ypatingas bangas: erdvė aplink juos arba susitraukia, arba plečiasi, o šios vibracijos šviesos greičiu eina per visą Visatą. 2015 m. rugsėjo 14 d., vienos iš šių bangų atskridimas į Žemę: gravitacinių bangų detektorių kelių kilometrų struktūros buvo ištemptos ir suspaustos nykstančiomis mikronų dalimis, kai gravitacinės bangos susilieja dviem juodosioms skylėms, esančioms milijardus šviesmečių nuo Žemės. , praėjo pro juos. Vos keli šimtai milijonų dolerių (gravitacinių teleskopų, kurie sugavo bangas, kaina vertinama apie 400 milijonų dolerių), ir mes prisilietėme prie visatos istorijos.

Kosmologė Janna Levin mano, kad jei mums (nepasisekė) būti arčiau šio įvykio, gravitacines bangas būtų daug lengviau užfiksuoti: jos tiesiog sukeltų ausies būgnelių virpesius, kuriuos mūsų sąmonė suvoktų kaip garsą. Levino grupė net imitavo šiuos garsus – dviejų juodųjų skylių, susiliejančių neįsivaizduojamame atstumu, melodiją. Tik nepainiokite su kitais garsiais gravitacinių bangų garsais – trumpais elektroniniais pliūpsniais, kurie nutrūksta sakinio viduryje. Tai tik sonifikacija, tai yra akustinės bangos, kurių dažniai ir amplitudės tokie pat kaip ir detektorių registruojami gravitaciniai signalai.

Spaudos konferencijoje Vašingtone mokslininkai net iš neįsivaizduojamo atstumo įjungė nerimą keliantį garsą, sklindantį iš šio susidūrimo, tačiau tai buvo tik gražus pamėgdžiojimas to, kas būtų nutikę, jei tyrėjai būtų užregistravę ne gravitacinę bangą, o lygiai tą patį. visais parametrais (dažnis, amplitudė, forma) garso bangą.

Kometa Churyumov - Gerasimenko: milžiniškas sintezatorius

Mes nepastebime, kaip astrofizikai maitina mūsų vaizduotę patobulintais vaizdiniais vaizdais. Spalvoti paveikslėliai iš skirtingų teleskopų, įspūdinga animacija, modeliai ir fantazijos. Realiai erdvėje viskas kukliau: tamsesnė, blankesnė ir be įgarsinimas, tačiau kažkodėl vizualinės eksperimentinių duomenų interpretacijos kelia daug mažiau painiavos nei panašūs veiksmai su garsais.

Galbūt viskas greitai pasikeis. Net ir dabar sonifikacija mokslininkams dažnai padeda įžvelgti (tiksliau, „išgirsti“ – tai kalboje įtvirtinti išankstiniai nusistatymai) savo rezultatuose naujus nežinomus modelius. Taigi tyrėjus nustebino kometos Churyumov daina - Gerasimenko - svyravimai magnetinis laukas su būdingais dažniais nuo 40 iki 50 MHz, perrašoma į garsus, dėl kurių kometa netgi lyginama su savotišku milžinišku sintezatoriumi, audžiančiu savo melodiją ne iš kintamos elektros srovė, bet nuo kintamų magnetinių laukų.

Faktas yra tas, kad šios muzikos prigimtis vis dar neaiški, nes pati kometa neturi savo magnetinio lauko. Galbūt šie magnetinių laukų svyravimai yra saulės vėjo ir dalelių, skrendančių nuo kometos paviršiaus į kosmosą, sąveikos rezultatas, tačiau ši hipotezė iki galo nepasitvirtino.

Pulsarai: šiek tiek nežemiškų civilizacijų

Kosminė muzika glaudžiai susipynusi su mistika. Paslaptingi garsai Mėnulyje, pastebėti Apollo 10 misijos astronautų (greičiausiai tai buvo radijo trukdžiai), planetų dainų „šluojančios ramybės bangos“, sferų harmonija, galų gale, tai nėra lengva apsisaugoti nuo fantazijų, kai tyrinėjate didžiules erdves. Tokia istorija buvo atradus radijo pulsarus – universalius metronomus, skleidžiančius galingus radijo impulsus su metodiniu pastovumu.

Pirmą kartą šie objektai buvo pastebėti dar 1967 m., o tada mokslininkai juos supainiojo su milžiniškais radijo siųstuvai. nežemiška civilizacija, bet dabar esame beveik tikri, kad jie yra kompaktiški neutroninės žvaigždės milijonus metų mušdamas radijo ritmą. Tam-Tam-Tam – šiuos impulsus galima paversti garsais, lygiai kaip radijas paverčia radijo bangas muzika, kad gautų kosminį ritmą.

Tarpžvaigždinė erdvė ir Jupiterio jonosfera: vėjo ir plazmos dainos

Daug daugiau garsų skleidžia saulės vėjas – mūsų žvaigždės įkrautų dalelių srautai. Dėl to gieda Jupiterio jonosfera (tai yra sonifikuoti jonosferą sudarančios plazmos tankio svyravimai), Saturno žiedai ir net tarpžvaigždinė erdvė.

2012 metų rugsėjo mėn kosminis zondas" " ką tik paliko Saulės sistemą ir perdavė į žemę keistą signalą. Saulės vėjo srautai sąveikavo su tarpžvaigždinės erdvės plazma, kuri sugeneravo būdingus elektrinių laukų virpesius, kuriuos buvo galima sonifikuoti. Monotoniškas šiurkštus triukšmas, virstantis metaliniu švilpuku.

Galbūt niekada nepaliksime savo saulės sistema, bet dabar, be spalvotų astrovaizdų, turime dar ką nors. Įnoringos melodijos, pasakojančios apie pasaulį už mūsų mėlynosios planetos ribų.

O ką mes vis dėlto girdime erdvėje? Ar gali būti, kad žmogus kosmose nebūtų išgirdęs, kaip pro jį skrieja erdvėlaivis? Ar žinojote, kad erdvė taip pat turi savo orą? O kadangi tarpžvaigždinėje erdvėje tokių medžiagų praktiškai nėra, garsas negali judėti per šią erdvę. Pažvelkime į tai išsamiau: kaip žinote, radijo bangos gali sklisti erdvėje.

Kai jūsų radijas gauna signalą, jis paverčia jį garsu, kuris sklandžiai judės oru jūsų kostiume. Jūs skrendate kosmose su skafandru ir netyčia pataikėte į kosminį teleskopą savo šalmą.

Nusprendei leistis į kosmosą, kai staiga prisiminei, kad pamiršai apsivilkti skafandrą. Jūsų veidas tuoj pat bus prispaustas prie šaudyklės, ausyse neliks oro, todėl nieko negirdėsite. Tačiau kol kosmoso „plieninės grandinės“ jus neuždusins, per kaulinį laidumą galėsite išgirsti keletą garsų.

Portale galite parašyti ir paskelbti straipsnį.

Kadangi į Ši byla oro nereikia, dar 15 sekundžių išgirsite šaudykloje esančių kolegų pokalbius. Galbūt išgirsite minimalų garsą, sklindantį per savo kūną. Tačiau jūs negalėsite jo sukurti, nes jam taip pat reikia oro.

09.08.2008 21:37žinoma.tai visi Holivudo režisieriai kompasuoja žmonių smegenis scenomis ir kadrais erdvėje.neįmanoma pajusti greičio ar garso ar dar ko nors kosmose!!

Žmonės – nėra Garsas – tai periodiniai slėgio svyravimai, sklindantys bet kurioje terpėje, pavyzdžiui, dujose. Kad girdėtume garsą, jis turi būti pakankamai stiprus. Jei žmogus būtų tarpplanetinėje ar tarpžvaigždinėje erdvėje, jis nieko negirdėtų (tačiau žmogus ten iš principo negali būti). Šiuolaikiniuose kino teatruose specialieji efektai tiesiog gniaužia kvapą. Žmogus sėdi įprastoje kėdėje ir tikrai mėgsta žiūrėti naują veiksmo žaidimą, naują mokslinę fantastiką.

Tau atrodo, kad priešas lazerį nukreipia į tave, o ne į filme esantį laivą, o kėdė karts nuo karto suvirpa, tarsi „tavo“ erdvėlaivis būtų puolamas iš visų pusių. Viskas, ką matome ir girdime, pribloškia mūsų vaizduotėje, ir mes patys tampame pagrindiniais šio filmo veikėjais. Tačiau daugumoje filmų, tokių kaip „ žvaigždžių karai ir Star Trek, garso efektų daugeliui kosmoso kovos scenų gausu.

Be to, skrydis į kosmosą yra sunkus išbandymas pačiam žmogui, nes kai kurie žmonės kosmose suserga panašiu į jūros ligą. Yra specialūs mokslininkai, kurie rengia orų prognozes kosmose. Toliau kalbėsime apie tai, kaip juda garsas ir kodėl žmogus jį suvokia.

2012-02-02 00:40 Ar išvis mokeisi mokykloje?Yra techninis ir fizinis vakuumas

Vakuume jie gali skristi tiesia linija tik jei neturi vairo variklių. 2010-03-22 22:05 Ne, jei į visatą žiūrėtum ne kaip į tamsų, juodą rutulį, kuriame plūduriuoja: galaktikos, planetos, asteroidai ir t.t. Jūsų galvoje yra vakuumas. Jei jus domina, kas iš tikrųjų vyksta erdvėje, žr dokumentiniai filmai o ne fantastinis. 2012-05-14 10:23 žmonių ir kažkas žino, kas nutiko anksčiau Didysis sprogimas!sakoma, kad tuo metu mūsų visata tilpo į mažą smeigtuko galvutės dydžio taškelį!

Be to, yra įdomus „Kazimiero efektas“, kuris, atrodo, yra įrodytas, o tai reiškia, kad bangos efektas galimas net vakuume, kuris tarsi užuomina... Pirminiu supratimu graikiškas terminas „kosmosas“ ” (tvarka, pasaulio tvarka) turėjo filosofinį pagrindą, apibrėžiantį hipotetinį uždarą vakuumą aplink Žemė yra visatos centras.

Visa tai rodo, kad ir kaip Holivudo filmų kūrėjai bandytų paaiškinti girdimus garsus erdvėje, vis dėlto, kaip įrodyta aukščiau, žmogus erdvėje nieko negirdi.

Ar erdvėje yra garsų? Ar egzistuoja kosmoso „balsas“, „muzika“?

    Ne, nėra garsų. Garsas sklinda dėl oro molekulių susidūrimo, kurios vėliau atsitrenkia į ausies būgnelius, o vakuume nėra oro, todėl garsas negali sklisti, vadinasi, ten nėra muzikos ar garsų.

    Po vandeniu oro nėra, bet girdimi garsai. Gaminamas banglenčių ir kitas vibruojantis oras, medžiaga ir garsas. Jei iškvepiate erdvės vakuume, tada ten, kur baigiasi oras, kažkas yra. Garsas yra banga, tiesa? O erdvėje sklinda visokios radijo bangos ir t.t. Plaukia kometų rieduliai. Kabantys asteroidų diržai, planetos. Jie kabo niekuo. Niekur. Jei mesti akmenį šiek tiek ir jis skris, skris ir niekas jo nesustabdys, ir dėl to jį patrauks kokia nors gravitacijos traukiama planeta. Ir įsivaizduokite ne akmenį, o plaktuką, gulintį Marse, astronauto plaktuką! Gaila, kad erdvėje nėra garsų, net susikalbėti nepavyks. O oro temperatūros nėra. Sočyje yra, bet ne kosmose. Ten yra vakuumas. Begalinis erdvės vakuumas. Ir ne taip toli nuo jo keli žmonės gyvena vakuume. Kosminėje stotyje. Aplink juos yra trapus stoties rėmas ir šiek tiek oro, kad jie galėtų kalbėtis vienas su kitu. Sielai. Tačiau Marse nėra oro. Ir nėra su kuo pasikalbėti. Todėl nėra gyvybės ir sielos.

    Erdvėje nesigirdi jokio garso. Stoja tyla. Taip yra todėl, kad garso bangos nesklinda erdvėje (vakuume), tačiau, kita vertus, erdvėje yra daug įvairių radijo bangų, kurias galima paversti garsu, nors tai bus girdima kaip trukdžiai, bet vis tiek . Radijo bangų pavidalu netgi galite išgirsti didžiojo sprogimo aidą. Tai tikriausiai ta pati music erdvė.

    Kosmose nėra įprastų garso bangų. nes jiems sklisti reikia oro, tai yra kažkokios terpės, galinčios perduoti garso bangą. Todėl žmogus kosmose su ausimis nieko negirdės. Tačiau tai nereiškia, kad kosmosas yra visiškai tylus, nes planetų ir žvaigždžių balsai yra įrašyti. Tiesiog erdvė iki pat viršaus užpildyta įvairia spinduliuote, o tarp jų yra vadinamosios itin ilgosios radijo bangos, tai yra elektromagnetinė spinduliuotė. garso spektras. Tokio spinduliavimo žmogus ir taip neišgirs, bet jį galima pagauti ir užfiksuoti, ką kartais daro radijo astronomai.

    Erdvėje labai mažai dujų, jos pasiskirsto netolygiai ir, t.s., labai išsikrauna. Ten vadinamieji. vakuumas. Garsas vakuume ir in vacuum vieta nebus perkelta. Todėl nėra ko girdėti, jei, pavyzdžiui, šaukiate.

    Pačios grandiozinės kosminės katastrofos, pavyzdžiui, žvaigždės sprogimas, praeina visiškai tyliai, tobuloje tyloje. Garso girdėjimo malonumą galime patirti tik Žemėje, kur yra atmosfera. O kad girdėtume garsus, be atmosferos, reikia dar daug ko. Iš tiesų, mūsų žemiškasis pasaulis, gyvos būtybės, tarp jų ir mes, žmonės, yra nuostabiai sutvarkyti!

Šiuolaikiniuose kino teatruose specialieji efektai tiesiog gniaužia kvapą. Žmogus sėdi įprastoje kėdėje ir tikrai mėgsta žiūrėti naują veiksmo žaidimą, naują mokslinę fantastiką. Retkarčiais ekrane pasirodo įvairūs žiauraus kosminio mūšio vaizdai ir personažai. Visoje kino salėje aidi keisti garsai, tada variklio triukšmas erdvėlaivis, tada barška. Tau atrodo, kad priešas lazerį nukreipia į tave, o ne į filme esantį laivą, o kėdė karts nuo karto suvirpa, tarsi „tavo“ erdvėlaivis būtų puolamas iš visų pusių. Viskas, ką matome ir girdime, pribloškia mūsų vaizduotėje, ir mes patys tampame pagrindiniais šio filmo veikėjais. Bet jei mes asmeniškai dalyvautume tokiame mūšyje, ar iš viso galėtume ką nors išgirsti?

Jei bandysite atsakyti į šį klausimą tik mokslinės fantastikos filmų prasme, rezultatai bus prieštaringi. Pavyzdžiui, filmo „Ateiviai“ reklamoje pagrindinė frazė buvo tokia replika „Kosmose niekas negirdi tavo rėkimo“. Trumpame televizijos seriale „Firefly“ kosmoso mūšio scenoms nebuvo naudojami jokie garso efektai. Tačiau daugumoje filmų, tokių kaip „Žvaigždžių karai“ ir „Žvaigždžių kelias“, gausu garso efektų daugelyje kosmoso kovos scenų. Kuria iš šių išgalvotų visatų galite pasitikėti? Ar gali būti, kad žmogus kosmose nebūtų išgirdęs, kaip pro jį skrieja erdvėlaivis? O ką mes vis dėlto girdime erdvėje?

Iš pradžių, norėdami atlikti tokį eksperimentą, „HowStuffWorks“ tyrėjai planavo į orbitą išsiųsti vieną iš savo specialistų, kad šis stebėtų, ar garsas tikrai gali keliauti erdvėje. Deja, tai pasirodė per brangus projektas. Be to, skrydis į kosmosą yra sunkus išbandymas pačiam žmogui, nes kai kurie žmonės kosmose suserga panašiu į jūros ligą. Todėl visos toliau pateiktos hipotezės yra pagrįstos tik anksčiau gautais moksliniais stebėjimais. Tačiau prieš gilinantis į šį klausimą, reikia atsižvelgti į du svarbius veiksnius: kaip garsas sklinda ir kas jam atsitinka erdvėje. Išanalizavę šią informaciją galėsime atsakyti į mūsų pateiktą klausimą: ar žmonės gali girdėti garsus erdvėje?

Kosminis oras

Ar žinojote, kad erdvė taip pat turi savo orą? Yra specialūs mokslininkai, kurie rengia orų prognozes kosmose. Toliau kalbėsime apie tai, kaip juda garsas ir kodėl žmogus jį suvokia.


Garsas juda mechaninėmis (arba elastinėmis) bangomis. Mechaninė banga – mechaniniai trikdžiai, sklindantys tamprioje terpėje. Kalbant apie garsą, toks trikdymas yra vibruojantis objektas. Šiuo atveju kaip terpė gali veikti bet kokia sujungtų ir interaktyvių dalelių seka. Tai reiškia, kad garsas gali sklisti per dujas, skysčius ir kietas medžiagas.

Pažvelkime į tai su pavyzdžiu. Įsivaizduokite bažnyčios varpą. Skambant varpeliui jis vibruoja, vadinasi, pats skambėjimas labai greitai svirduliuoja ore. Kai varpas juda į dešinę, jis atstumia oro daleles. Šios oro dalelės savo ruožtu stumia kitas gretimas oro daleles, ir šis procesas vyksta grandinėje. Šiuo metu kitoje varpo pusėje vyksta kitas veiksmas – varpas kartu su savimi traukia gretimas oro daleles, o jos savo ruožtu pritraukia kitas oro daleles. Šis garso judėjimo modelis vadinamas garso banga. Vibruojantis varpas yra trikdymas, o oro dalelės yra terpė.

Garsas netrukdomas sklinda oru. Pabandykite atremti ausį į bet kokį kietą paviršių, pvz., stalą, ir užmerkite akis. Tegul kitas asmuo šiuo metu pirštu bakstelėjo paviršių. Beldimas šiuo atveju bus pradinis trikdymas. Su kiekvienu beldimu į stalą per jį prasiskverbs vibracijos. Lentelėje esančios dalelės susidurs viena su kita ir sudarys garso terpę. Dalelės ant stalo susiduria su oro dalelėmis, esančiomis tarp stalo ir ausies būgnelio. Bangos judėjimas iš vienos terpės į kitą, kaip ir šiuo atveju, vadinamas perdavimu.

Garso greitis

Garso bangos greitis priklauso nuo terpės, kuria ji sklinda. Apskritai garsas sklinda greičiausiai kietosios medžiagos nei skystyje ar dujose. Be to, kuo tankesnė terpė, tuo lėtesnis garso judėjimas. Be to, garso greitis kinta priklausomai nuo temperatūros – šaltą dieną garso greitis yra didesnis nei šiltą dieną.

Žmogaus ausis suvokia garsą, kurio dažnis yra nuo 20 Hz iki 20 000 Hz. Garso aukštį lemia jo dažnis, garsumą – garso virpesių amplitudė ir dažnis (garsiausias tam tikra amplitude yra 3,5 kHz dažnio garsas). Garso bangos, kurių dažnis mažesnis nei 20 Hz, vadinamos infragarsu, o tos, kurių dažnis didesnis nei 20 000 Hz – ultragarsu. Oro dalelės susiduria su ausies būgneliu. Dėl to ausyje prasideda bangų virpesiai. Smegenys tokius virpesius interpretuoja kaip garsus. Pats savaime mūsų ausies garsų suvokimo procesas yra labai sudėtingas.

Visa tai rodo, kad garsui tiesiog reikia fizinės terpės, per kurią jis galėtų judėti. Tačiau ar kosmose yra pakankamai medžiagos sukurti tokią garso bangų terpę? Tai bus aptarta toliau.


Tačiau prieš atsakant į aukščiau pateiktą klausimą, būtina apibrėžti, kas mūsų supratimu yra „erdvė“. Kosmosu turime omenyje visatos erdvę, esančią už Žemės atmosferos ribų. Tikriausiai esate girdėję, kad erdvė yra vakuumas. Vvakuumas reiškia, kad šioje vietoje nėra medžiagų. Tačiau kaip erdvę galima laikyti vakuumu? Kosmose yra žvaigždžių, planetų, asteroidų, mėnulių ir kometų. kosminiai kūnai. Ar šios medžiagos neužtenka? Kaip erdvė gali būti laikoma vakuumu, jei joje yra visi šie masyvūs kūnai?

Reikalas tas, kad erdvė yra didžiulė. Tarp šių didelių objektų yra milijonai mylių tuštumos. Šioje tuščioje erdvėje – dar vadinamoje tarpžvaigždine erdve – praktiškai nieko nėra, todėl erdvė laikoma vakuumu.

Kaip jau žinome, garso bangos gali keliauti tik per materiją. O kadangi tarpžvaigždinėje erdvėje tokių medžiagų praktiškai nėra, garsas negali judėti per šią erdvę. Atstumas tarp dalelių yra toks didelis, kad jos niekada nesusidurs. Todėl net jei būtumėte šalia erdvėlaivio sprogimo šioje erdvėje, neišgirstumėte garso. Techniniu požiūriu šiuo teiginiu galima ginčytis, galima bandyti įrodyti, kad žmogus vis dar girdi garsus erdvėje.

Pažvelkime į tai išsamiau:

Kaip žinote, radijo bangos gali judėti erdvėje. Tai rodo, kad jei atsidursite kosmose ir apsivilksite skafandrą su radijo imtuvu, jūsų draugas galės jums perduoti radijo signalą, kuris, pvz. kosminė stotis atnešė picą ir tikrai girdi. Ir išgirsite, nes radijo bangos ne mechaninės, o elektromagnetinės. Elektromagnetinės bangos gali perduoti energiją per vakuumą. Kai jūsų radijas gauna signalą, jis paverčia jį garsu, kuris sklandžiai judės oru jūsų kostiume.

Apsvarstykite kitą atvejį: skrendate į kosmosą su skafandru, o šalmą netyčia pataikėte į kosminį teleskopą. Pagal idėją, dėl susidūrimo turėtų būti girdimas garsas, nes tokiu atveju yra garso bangų terpė: šalmas ir oras skafandre. Tačiau nepaisant to, jus vis tiek sups vakuumas, todėl nepriklausomas stebėtojas negirdės garso, net jei daug kartų daužysite galvą į palydovą.

Įsivaizduokite, kad esate astronautas ir jums pavesta atlikti tam tikrą užduotį.

Nusprendei leistis į kosmosą, kai staiga prisiminei, kad pamiršai apsivilkti skafandrą. Jūsų veidas tuoj pat bus prispaustas prie šaudyklės, ausyse neliks oro, todėl nieko negirdėsite. Tačiau kol kosmoso „plieninės grandinės“ jus neuždusins, per kaulinį laidumą galėsite išgirsti keletą garsų. Kaulų laidumo metu garso bangos sklinda per žandikaulio ir kaukolės kaulus į vidinę ausį, aplenkdamos ausies būgnelį. Kadangi tokiu atveju oro nereikia, dar 15 sekundžių išgirsite savo kolegų pokalbius šaudykloje. Po to greičiausiai apalpsite ir pradėsite dusti.

Visa tai rodo, kad ir kaip Holivudo filmų kūrėjai bandytų paaiškinti girdimus garsus erdvėje, vis dėlto, kaip įrodyta aukščiau, žmogus erdvėje nieko negirdi. Todėl, jei tikrai norite žiūrėti tikrą mokslinę fantastiką, kitą kartą einant į kiną patariame užsimerkti, kai kai kurie mūšiai vyksta vakuuminėje erdvėje. Tada filmas atrodys tikrai tikroviškas ir turėsite nauja tema pasikalbėti su draugais.