우주의 우주 음악에 대한 첫 번째 생각은 매우 간단합니다. 예, 거기에는 음악이 전혀 없고 있을 수도 없습니다. 고요. 소리는 공기, 액체 또는 고체 입자의 진동을 전파하며 우주에는 대부분 진공, 공허함만 있습니다. 흔들리는 것도 없고 들릴 것도 없고 음악이 나올 곳도 없습니다. "우주에서는 아무도 당신의 비명을 들을 수 없습니다." 천체 물리학과 소리는 완전히 다른 이야기인 것 같습니다.

감마선 폭발을 연구하는 남아프리카 천문대의 천체 물리학자인 완다 디아즈-머세드(Wanda Diaz-Merced)가 이에 동의할 것 같지는 않습니다. 20세의 나이에 시력을 잃은 그녀는 사랑하는 과학에 남을 수 있는 유일한 기회를 얻었습니다. 그것은 Diaz-Merced가 훌륭하게 수행한 우주를 듣는 법을 배우는 것이었습니다. 그녀는 동료들과 함께 자신의 분야에서 다양한 실험 데이터(예: 빛 곡선 - 시간에 따른 우주 물체의 복사 강도 의존성)를 친숙한 시각적 그래프의 일종의 사운드 아날로그인 작은 구성으로 변환하는 프로그램을 만들었습니다. . 예를 들어, 광도 곡선의 경우 강도는 시간이 지남에 따라 변하는 소리의 주파수로 변환되었습니다. Wanda는 디지털 데이터를 가져와 소리를 비교했습니다.

물론 외부인에게는 멀리서 울리는 종소리와 유사한 이 소리가 다소 이상하게 들릴 수 있지만 완다는 그 안에 암호화된 정보를 "읽는" 법을 너무도 잘 배웠기 때문에 천체 물리학을 계속 완벽하게 수행하고 있으며 종종 심지어 피하는 패턴을 발견하기도 합니다. 그녀의 목격 동료. 우주 음악은 우리 우주에 대해 많은 흥미로운 것을 말해 줄 수 있는 것 같습니다.

화성 탐사선 및 기타 기술: 인류의 기계적 발판

Diaz-Merced가 사용하는 기술을 초음파 처리라고 합니다. 즉, 데이터 배열을 오디오 신호로 전치하지만 공간에는 알고리즘으로 합성된 소리가 아닌 실제 소리가 많이 있습니다. 그들 중 일부는 인공 물체와 관련이 있습니다. 동일한 로버가 완전한 진공 상태가 아닌 행성 표면을 기어 다니므로 필연적으로 소리를 생성합니다.

지구에서 이것이 나오는 것을 들을 수도 있습니다. 따라서 독일 음악가 Peter Kirn은 유럽 우주국(European Space Agency)의 실험실에서 며칠을 보내며 다양한 테스트에서 나온 작은 소리 모음을 녹음했습니다. 그러나 그것들을 듣는 동안에만 항상 정신적으로 작은 수정이 필요합니다. 화성은 지구보다 춥고 대기압은 훨씬 낮기 때문에 그곳의 모든 소리는 지상의 소리보다 훨씬 낮게 들립니다.

공간을 정복하는 우리 기계의 소리를 듣는 또 다른 방법은 조금 더 복잡합니다. 공기를 통해 전파되지 않고 기술자의 몸에 직접 전파되는 음향 진동을 감지하는 센서를 설치할 수 있습니다. 그래서 과학자들은 2014년 Philae 우주선이 표면으로 내려온 소리를 복원했습니다. 마치 Dandy 콘솔용 게임에서 튀어나온 것처럼 짧고 전자적인 "쾅" 소리입니다.

주변 ISS: 통제 중인 기술

세탁기, 자동차, 기차, 비행기 - 숙련된 엔지니어는 종종 소리로 문제를 식별할 수 있으며 점점 더 많은 회사에서 음향 진단을 중요하고 강력한 도구로 전환하고 있습니다. 비슷한 목적으로 우주 기원의 소리도 사용됩니다. 예를 들어, 벨기에의 우주비행사인 Frank De Winne은 ISS가 종종 스테이션의 작동을 모니터링하기 위해 지구로 보내지는 작업 장비의 오디오 녹음을 한다고 말합니다.

블랙홀: 지구상에서 가장 낮은 소리

인간의 청력은 제한적입니다. 우리는 16~20,000Hz의 주파수를 가진 소리를 인지하고 다른 모든 음향 신호는 접근할 수 없습니다. 우주에는 우리의 능력을 넘어선 많은 음향 신호가 있습니다. 그 중 가장 유명한 것 중 하나는 페르세우스 은하단의 초대질량 블랙홀에서 방출됩니다. 이것은 천만 년 주기의 음향 진동에 해당하는 엄청나게 낮은 소리입니다(비교를 위해 사람은 음향을 포착할 수 있습니다 최대 주기가 500분의 1초인 파동).

사실, 블랙홀의 고에너지 제트와 그 주변의 가스 입자의 충돌로 인해 태어난이 소리 자체는 우리에게 도달하지 못했습니다. 성간 매체의 진공에 의해 교살되었습니다. 따라서 과학자들은 X선 망원경을 도는 찬드라가 페르세우스 주변의 가스 구름에서 거대한 동심원을 조사했을 때 간접적인 데이터에서 이 먼 멜로디를 재구성했습니다.

중력파: 다른 성질의 소리

때로는 거대한 천체가 주변에 특별한 종류의 파동을 일으키기도 합니다. 주변 공간은 수축하거나 팽창하며, 이러한 진동은 빛의 속도로 전 우주를 관통합니다. 2015년 9월 14일 지구에 도착한 이 파동 중 하나: 중력파 탐지기의 수 킬로미터 구조는 지구에서 수십억 광년 떨어진 두 개의 블랙홀이 합쳐질 때 중력파가 미크론 단위로 사라지면서 늘어나거나 압축됩니다. 그들을 통과했습니다. 몇 억 달러(파도를 포착한 중력 망원경의 비용은 약 4억 달러로 추산됨)에 불과하고 우리는 우주의 역사를 접했습니다.

우주 학자 Janna Levin은 우리가이 사건에 더 가까워지면 (운이 좋지 않다면) 중력파를 수정하는 것이 훨씬 쉬울 것이라고 믿습니다. 중력파는 단순히 우리의 의식이 소리로 인식하는 고막의 진동을 일으킬 것입니다. Levin의 그룹은 상상할 수 없는 거리에서 합쳐지는 두 개의 블랙홀의 멜로디인 이러한 소리를 시뮬레이션하기까지 했습니다. 다른 유명한 중력파 소리(문장 중간에 끊어지는 짧은 전자 폭발)와 혼동하지 마십시오. 이것은 단지 초음파화, 즉 탐지기에 의해 기록된 중력 신호와 동일한 주파수 및 진폭을 갖는 음파입니다.

워싱턴에서 열린 기자 회견에서 과학자들은 상상할 수 없는 거리에서 이 충돌로 인해 발생하는 불안한 소리를 내기까지 했습니다. 모든 매개변수(주파수, 진폭, 형태) 음파.

혜성 Churyumov - Gerasimenko : 거대한 신디사이저

우리는 천체 물리학자들이 향상된 시각적 이미지로 우리의 상상력을 어떻게 공급하는지 알아차리지 못합니다. 다양한 망원경의 컬러 사진, 인상적인 애니메이션, 모델 및 환상. 실제로 공간에서는 모든 것이 더 겸손합니다. 더 어둡고 둔하고 음성 해설이 없지만 어떤 이유에서인지 실험 데이터의 시각적 해석은 소리가 있는 유사한 동작보다 훨씬 덜 혼란스럽습니다.

아마도 곧 상황이 바뀔 것입니다. 지금도 초음파 처리는 과학자들이 새로운 알려지지 않은 패턴을 결과에서 볼 수 있도록(또는 오히려 "듣기" - 언어에 내재된 편견을 나타내는 데 도움이 됩니다.) 따라서 연구원들은 Churyumov-Gerasimenko 혜성의 노래에 놀랐습니다. 40 ~ 50MHz의 특성 주파수를 가진 자기장 진동이 소리로 배열되어 있기 때문에 혜성은 일종의 거대한 신디사이저와 비교되어 멜로디를 엮습니다. 교류 전류가 아니라 가변 자기장에서.

사실 이 음악의 본질은 혜성 자체가 자기장을 가지고 있지 않기 때문에 여전히 불분명합니다. 아마도 이러한 자기장의 변동은 태양풍과 혜성 표면에서 우주 공간으로 날아가는 입자의 상호 작용의 결과이지만 이 가설은 완전히 확인되지 않았습니다.

펄서: 약간의 외계 문명

우주 음악은 신비주의와 밀접하게 얽혀 있습니다. 아폴로 10호 임무의 우주비행사들이 알아차린 달의 신비한 소리(아마도 전파 간섭일 가능성이 높음), 행성 노래의 "고요한 파도", 구체의 조화, 결국 쉽지 않습니다. 광대한 공간을 연구할 때 환상에서 벗어나기 위해. 그러한 이야기는 체계적인 불변성을 가진 강력한 무선 펄스를 방출하는 보편적인 메트로놈인 무선 펄서(radio pulsars)의 발견과 함께였습니다.

처음으로 이 물체는 1967년에 발견되었으며 과학자들은 이를 외계 문명의 거대한 전파 송신기로 착각했지만 이제 우리는 이것이 수백만 년 동안 전파 리듬을 치고 있는 조밀한 중성자 별이라고 거의 확신합니다. Tam-Tam-Tam - 이러한 충동은 소리로 바뀔 수 있습니다. 마치 라디오가 전파를 음악으로 바꾸어 우주의 박자를 맞추는 것과 같습니다.

성간 공간과 목성의 전리층: 바람과 플라즈마의 노래

더 많은 소리가 태양풍에 의해 생성됩니다. 즉, 우리 별에서 전하를 띤 입자의 흐름입니다. 그 때문에 목성의 전리층은 노래를 부르고(이것은 전리층을 구성하는 플라즈마 밀도의 음파 변동입니다), 토성의 고리, 심지어 성간 공간입니다.

2012년 9월, 우주 탐사선 ""이 방금 태양계를 떠나 지구에 기이한 신호를 전송했습니다. 태양풍의 흐름은 성간 공간의 플라즈마와 상호 작용하여 초음파화될 수 있는 전기장의 특징적인 진동을 생성했습니다. 금속성 휘파람으로 변하는 단조로운 거친 소음.

우리는 결코 태양계를 떠나지 않을 수 있지만 이제 우리는 착색된 천체 사진 이상의 것을 가지고 있습니다. 우리의 푸른 행성 너머의 세계에 대해 이야기하는 기발한 멜로디.

우주에 소리가 있습니까? 우주의 "목소리", "음악"이 있습니까?

아니요, 소리가 없습니다. 소리는 공기 분자의 충돌로 인해 고막에 충돌하여 전파되고 진공 상태에는 공기가 없으므로 소리가 전파되지 않습니다. 즉, 거기에는 음악이나 소리가 없습니다.

물 아래에는 공기가 없지만 소리가 들립니다. 파도와 기타 진동하는 공기, 물질 및 소리가 생성됩니다. 우주의 진공 속에서 숨을 내쉬면 공기가 끝나는 곳에 무언가가 있습니다. 소리는 파동이죠? 그리고 온갖 종류의 전파가 우주로 전파됩니다. 혜성 바위가 떠 있습니다. 교수형 소행성 벨트, 행성. 그들은 아무것도에 매달리지 않습니다. 아무데도. 돌을 조금만 던지면 날아가고, 날아가도 막을 수 없고, 결과적으로 중력에 이끌려 어떤 행성에 끌리게 됩니다. 그리고 돌이 아니라 화성에 누워 있는 우주 비행사의 망치를 상상해보세요! 우주에는 소리가 없어 말조차 할 수 없다는 것이 유감입니다. 그리고 공기 온도가 없습니다. 소치에는 있지만 우주에는 없습니다. 거기에 진공이 있습니다. 끝없는 우주의 진공. 그리고 그리 멀지 않은 곳에서 여러 사람들이 진공 상태에서 살고 있습니다. 우주 정거장에서. 그들 주위에는 스테이션의 깨지기 쉬운 프레임과 서로 대화할 수 있는 약간의 공기가 있습니다. 영혼을 위해. 그러나 화성에는 공기가 없습니다. 그리고 이야기할 사람이 없습니다. 그러므로 생명도 영혼도 없습니다.

우주에서는 소리가 들리지 않습니다. 침묵이 있습니다. 이것은 음파가 우주(진공)에서 전파되지 않기 때문입니다.그러나 한편, 공간에는 소리로 변환될 수 있는 다양한 전파가 있지만 간섭으로 들리긴 하지만 여전히 . 전파의 형태로 빅뱅의 메아리까지 들을 수 있습니다. 이것은 아마도 같은 music 우주.

우주에는 일반적인 음파가 없습니다. 전파하기 위해서는 공기, 즉 음파를 전달할 수 있는 일종의 매체가 필요하기 때문입니다. 따라서 귀로 우주에있는 사람은 아무 것도들을 수 없습니다. 그러나 이것이 행성과 별의 목소리가 녹음되기 때문에 우주가 완전히 침묵한다는 것을 의미하지는 않습니다. 공간은 맨 꼭대기까지 다양한 복사로 채워져 있고 그 중에는 소위 초장파, 즉 음파 스펙트럼의 전자기 복사가 있습니다. 어쨌든 사람은 그러한 방사선을 듣지 못할 것이지만 전파 천문학자들이 때때로 하는 일을 포착하고 기록할 수 있습니다.

우주 공간에 가스가 거의 없으며, 불균일하게 분포되어 있으며, t.s., 매우 배출됩니다. 이른바. 진공. 진공 및 "진공"에서 소리; 공간이 이전되지 않습니다. 따라서 예를 들어 소리를 지르면 아무 것도 들리지 않습니다.

가장 장엄한 우주 재앙, 예를 들어 별의 폭발은 완전한 침묵 속에서 완전히 조용히 지나간다. 우리는 대기가 있는 지구에서만 소리를 듣는 즐거움을 경험할 수 있습니다. 그리고 우리가 소리를 듣기 위해서는 분위기 외에도 필요한 것이 훨씬 더 많습니다. 참으로, 우리의 지상 세계, 우리 인간을 포함한 생물은 훌륭하게 배열되어 있습니다!

우주는 동질적인 무가 아니다. 다양한 물체 사이에는 가스와 먼지 구름이 있습니다. 그들은 초신성 폭발의 잔해이자 별이 생성되는 장소입니다. 일부 지역에서 이 성간 가스는 음파를 전파할 만큼 밀도가 높지만 인간의 청각에는 민감하지 않습니다.

우주에도 소리가 있다?

물체가 움직일 때 - 기타 줄의 진동이든 폭발하는 불꽃이든 - 그것은 마치 밀어내는 것처럼 근처의 공기 분자에 영향을 미칩니다. 이 분자는 이웃과 충돌하고, 차례로 다음 분자와 충돌합니다. 움직임은 파도처럼 공기를 통해 퍼집니다. 그것이 귀에 닿으면 사람은 그것을 소리로 인식합니다.

음파가 영공을 통과할 때 그 압력은 폭풍우 속의 바닷물처럼 위아래로 변동합니다. 이러한 진동 사이의 시간을 소리의 주파수라고 하며 헤르츠로 측정됩니다(1Hz는 초당 하나의 진동). 가장 높은 압력 피크 사이의 거리를 파장이라고 합니다.

소리는 파장이 입자 사이의 평균 거리보다 크지 않은 매질에서만 전파될 수 있습니다. 물리학자들은 이것을 "조건부 자유 도로"라고 부릅니다. 분자가 하나와 충돌한 후 다음과 상호 작용하기 전에 이동하는 평균 거리입니다. 따라서 밀도가 높은 매체는 단파장 소리를 전달할 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

장파음에는 귀가 낮은 음으로 인식하는 주파수가 있습니다. 평균 자유 경로가 17m(20Hz)보다 큰 가스에서는 음파가 너무 낮아서 사람이 감지할 수 없습니다. 그들은 초저주파라고 합니다. 매우 낮은 음을 감지하는 귀를 가진 외계인이 있다면 그들은 우주 공간에서 소리가 들리는지 확실히 알 수 있을 것입니다.

블랙홀의 노래

약 2억 2천만 광년 떨어진 수천 개의 은하단의 중심에서 우주가 들어본 적 없는 가장 낮은 음이 윙윙거립니다. 사람이 들을 수 있는 주파수의 소리보다 약 100억 배나 깊은 중간 C 아래의 57 옥타브.

인간이 들을 수 있는 가장 깊은 소리는 1/20초마다 한 번의 진동 주기를 가지고 있습니다. 페르세우스자리의 블랙홀은 1천만년에 한 번 정도 진동합니다.

이것은 2003년 나사의 찬드라 우주 망원경이 페르세우스 성단을 채우고 있는 가스에서 연못의 잔물결처럼 빛과 어둠이 집중된 고리를 감지했을 때 밝혀졌습니다. 천체 물리학자들은 이것이 엄청나게 저주파 음파의 흔적이라고 말합니다. 더 밝은 것은 가스에 대한 압력이 가장 큰 파도의 꼭대기입니다. 더 어두운 링은 압력이 더 낮은 함몰입니다.

볼 수 있는 소리

뜨거운 자화 가스가 블랙홀 주위를 소용돌이치며 마치 물이 배수구 주위를 소용돌이치는 것과 같습니다. 이동하면서 강력한 전자기장을 생성합니다. 블랙홀 가장자리 근처의 가스를 거의 빛의 속도로 가속하여 상대론적 제트라고 불리는 거대한 폭발로 만들 만큼 강력합니다. 그들은 도중에 가스를 옆으로 돌리게 하고, 이 충격은 우주에서 섬뜩한 소리를 냅니다.

그들은 근원에서 수십만 광년 떨어진 페르세우스 성단을 여행하지만, 소리는 그것을 운반할 수 있는 충분한 가스가 있는 한만 이동할 수 있습니다. 따라서 그는 페르세우스를 채우는 가스 구름의 가장자리에서 멈춥니다. 이것은 지구에서 그 소리를들을 수 없다는 것을 의미합니다. 가스 구름에 대한 효과만 볼 수 있습니다. 마치 방음실에서 허공을 들여다보는 것 같다.

이상한 행성

우리 행성은 지각이 움직일 때마다 깊은 신음 소리를 냅니다. 그렇다면 소리가 우주에서 전파되는지 여부는 의심의 여지가 없습니다. 지진은 1~5Hz의 주파수로 대기에 진동을 일으킬 수 있습니다. 충분히 강하면 대기를 통해 초저주파를 우주 공간으로 보낼 수 있습니다.

물론 지구의 대기가 끝나고 우주가 시작되는 명확한 경계는 없습니다. 공기는 결국 완전히 사라질 때까지 점차 얇아집니다. 지구 표면 위 80~550km에서 분자의 평균 자유 경로는 약 1km입니다. 이것은 이 고도의 공기가 소리를 들을 수 있는 것보다 약 59배 얇다는 것을 의미합니다. 긴 초저주파만 전달할 수 있습니다.

2011년 3월 규모 9.0의 지진이 일본 동북부 해안을 뒤흔들었을 때 전 세계의 지진계에 지진파가 지구를 통과하는 것을 기록했고 그 진동은 대기에서 저주파 진동을 일으켰습니다. 이 진동은 우주선(Gravity Field)과 정지 위성인 GOCE(Ocean Circulation Explorer)가 저궤도에서 지구의 중력을 표면 위 270km의 표시와 비교하는 곳까지 전달되었습니다. 그리고 위성은 이 음파를 기록할 수 있었습니다.

GOCE는 이온 추진기를 제어하는 ​​매우 민감한 가속도계를 탑재하고 있습니다. 이것은 위성을 안정적인 궤도에 유지하는 데 도움이 됩니다. 2011년, GOCE 가속도계는 위성 주변의 매우 얇은 대기에서 수직 변위와 지진의 음파가 전파됨에 따라 기압의 기복 변화를 감지했습니다. 위성의 추진기는 오프셋을 수정하고 데이터를 저장했는데, 이는 지진의 초저주파 녹음과 같은 것이 되었습니다.

이 항목은 Rafael F. Garcia가 이끄는 과학자 팀이 이 문서를 출판할 때까지 위성 데이터에 분류되었습니다.

우주 최초의 소리

빅뱅 이후 약 76만 년 전으로 시간을 되돌릴 수 있다면 우주에 소리가 있는지 알아낼 수 있을 것이다. 그 당시 우주는 음파가 자유롭게 이동할 수 있을 정도로 조밀했습니다.

거의 같은 시기에 첫 번째 광자는 빛으로 우주를 여행하기 시작했습니다. 그 후, 마침내 모든 것이 원자로 응축될 만큼 충분히 냉각되었습니다. 냉각이 일어나기 전에 우주는 빛을 구성하는 입자인 광자를 흡수하거나 산란시키는 하전 입자(양성자와 전자)로 가득 차 있었습니다.

오늘날 그것은 매우 민감한 전파 망원경에서만 볼 수 있는 희미한 마이크로파 배경 빛으로 지구에 도달합니다. 물리학자들은 이것을 유물 방사선이라고 부릅니다. 우주에서 가장 오래된 빛입니다. 그것은 우주에 소리가 있는지에 대한 질문에 답합니다. 우주 마이크로파 배경에는 우주에서 가장 오래된 음악의 기록이 포함되어 있습니다.

도움이 되는 빛

빛은 우주에 소리가 있는지 어떻게 알 수 있습니까? 음파는 압력 변동으로 공기(또는 성간 가스)를 통해 이동합니다. 가스가 압축되면 더 뜨거워집니다. 우주 규모에서 이 현상은 너무 강렬하여 별이 형성됩니다. 그리고 가스가 팽창하면 냉각됩니다. 초기 우주를 통해 전파되는 음파는 기체 환경에서 약간의 압력 변동을 일으켰고, 이는 차례로 우주 마이크로파 배경에 반영된 미묘한 온도 변동을 남겼습니다.

온도 변화를 사용하여 워싱턴 대학의 물리학자인 John Cramer는 우주에서 이러한 섬뜩한 소리, 즉 팽창하는 우주의 음악을 재구성할 수 있었습니다. 그는 인간의 귀가 들을 수 있도록 주파수에 1026을 곱했습니다.

그래서 아무도 우주에서 그 비명을 들을 수는 없지만 성간 가스 구름이나 지구 외부 대기의 희박한 광선을 통과하는 음파가 있을 것입니다.

현대 영화관에서 특수 효과는 단순히 숨이 멎을 정도로 아름답습니다. 사람은 평범한 의자에 앉아 새로운 액션 게임, 새로운 공상 과학 소설을 보는 것을 진정으로 즐깁니다. 이따금 폭력적인 우주 전투의 다양한 이미지와 캐릭터가 화면에 나타납니다. 이상한 소리가 영화관 전체에 메아리쳤고, 이제는 우주선 엔진 소리가, 이제는 덜거덕거립니다. 영화 속 우주선이 아닌 적이 당신에게 레이저를 쏘고 있는 것 같고, 마치 "당신의" 우주선이 사방에서 공격을 받고 있는 것처럼 의자가 이따금 흔들립니다. 우리가 보고 듣는 모든 것이 우리의 상상력을 자극하고 우리 자신이 이 영화의 주인공이 됩니다. 그러나 우리가 그런 전투에 개인적으로 참석한다면, 우리가 아무 소리도 들을 수 없습니까?

이 질문에 공상과학 영화로만 답하려고 하면 결과는 상반됩니다. 예를 들어 영화 '에이리언스' 광고의 핵심 문구는 '우주에서는 아무도 당신의 비명을 들을 수 없다'는 레플리카였다. 짧은 텔레비전 시리즈 Firefly는 우주 전투 장면에 음향 효과를 전혀 사용하지 않았습니다. 그러나 Star Wars 및 Star Trek과 같은 대부분의 영화에서 많은 우주 공간 전투 장면의 음향 효과가 풍부합니다. 이 가상의 우주 중 어느 것을 믿을 수 있습니까? 우주에 있는 남자는 우주선이 자신을 지나치는 소리를 듣지 못했을까요? 어쨌든 우리는 우주에서 무엇을 듣습니까?

처음에 이러한 실험을 수행하기 위해 HowStuffWorks의 연구원은 전문가 중 한 명을 궤도로 보내 소리가 실제로 우주를 이동할 수 있는지 여부를 직접 관찰할 계획이었습니다. 불행히도 이것은 비용이 너무 많이 드는 프로젝트로 판명되었습니다. 또한 우주 비행은 사람 자신에게 어려운 시험입니다. 따라서 다음 모든 가설은 이전에 얻은 과학적 관찰에만 기초합니다. 그러나 이 문제에 대해 더 깊이 들어가기 전에 고려해야 할 두 가지 중요한 요소가 있습니다. 소리가 이동하는 방식과 우주에서 소리에 어떤 일이 발생하는지입니다. 이 정보를 분석한 후에 우리가 제기한 질문에 답할 수 있을 것입니다. 사람들은 우주에서 소리를 들을 수 있습니까?

우주 날씨

우주에도 날씨가 있다는 사실, 알고 계셨나요? 우주에서 일기 예보를 하는 특별한 과학자들이 있습니다. 다음으로 우리는 소리가 어떻게 움직이는지, 왜 사람이 그것을 인지하는지에 대해 이야기할 것입니다.

소리는 기계적(또는 탄성) 파동으로 움직입니다. 기계적 파동 - 탄성 매체에서 전파되는 기계적 교란. 소리에 관한 한 그러한 교란은 진동하는 물체입니다. 이 경우 연결되고 상호 작용하는 모든 입자 시퀀스가 ​​매개체 역할을 할 수 있습니다. 이것은 소리가 기체, 액체 및 고체를 통해 이동할 수 있음을 의미합니다.

이를 예를 들어 살펴보겠습니다. 교회 종을 상상해보십시오. 벨이 울리면 진동이 일어나는데, 이는 벨 자체가 매우 빠르게 공기 중으로 꿈틀거리는 것을 의미합니다. 벨이 오른쪽으로 이동함에 따라 공기 입자를 밀어냅니다. 이 공기 입자는 차례로 인접한 다른 공기 입자를 밀고 이 과정은 연쇄적으로 발생합니다. 이때 벨의 반대쪽에서 또 다른 동작이 발생합니다. 벨은 인접한 공기 입자를 따라 당기고 차례로 다른 공기 입자를 끌어들입니다. 이러한 소리의 움직임 패턴을 음파라고 합니다. 진동하는 종은 섭동이고 공기 입자는 매체입니다.

소리는 방해받지 않고 공기를 통해 전달됩니다. 테이블과 같은 단단한 표면에 귀를 대고 눈을 감습니다. 이때 다른 사람에게 손가락으로 표면을 두드리게 하십시오. 이 경우 노크는 초기 섭동이 될 것입니다. 테이블을 두드릴 때마다 진동이 테이블을 통해 전달됩니다. 테이블의 입자는 서로 충돌하여 소리의 매개체를 형성합니다. 테이블의 입자는 테이블과 고막 사이에 있는 공기 입자와 충돌합니다. 이 경우와 같이 한 매질에서 다른 매질로의 파동의 이동을 전송이라고 합니다.

음속

음파의 속도는 이동하는 매질에 따라 다릅니다. 일반적으로 소리는 액체나 기체보다 고체에서 가장 빠르게 전달됩니다. 또한 매질의 밀도가 높을수록 소리의 움직임이 느려집니다. 또한 음속은 온도에 따라 달라집니다. 추운 날에는 따뜻한 날보다 음속이 더 빠릅니다.

인간의 귀는 20Hz~20,000Hz의 주파수로 소리를 인지합니다. 소리의 높낮이는 주파수에 의해 결정되고, 크기는 소리 진동의 진폭과 주파수에 의해 결정됩니다(주어진 진폭에서 가장 큰 소리는 주파수가 3.5kHz인 소리입니다). 주파수가 20Hz 이하인 음파를 초저주파라고 하고 주파수가 20,000Hz 이상인 음파를 초음파라고 합니다. 공기 입자가 고막과 충돌합니다. 결과적으로 귀에서 파동 진동이 시작됩니다. 뇌는 그러한 진동을 소리로 해석합니다. 그 자체로 우리 귀가 소리를 인식하는 과정은 매우 복잡합니다.

이 모든 것은 소리가 이동할 수 있는 물리적 매체가 필요하다는 것을 암시합니다. 그러나 공간에 음파를 위한 그러한 매체를 만들기에 충분한 물질이 있습니까? 이것은 더 논의될 것입니다.

그러나 위의 질문에 답하기 전에 우리가 이해하는 "공간"이 무엇인지 정의할 필요가 있습니다. 공간이란 지구 대기권 밖의 우주 공간을 의미합니다. 우주는 진공이라는 말을 들어본 적이 있을 것입니다. Vvacuum은 이 장소에 물질이 없다는 것을 의미합니다. 그러나 어떻게 우주를 진공이라고 생각할 수 있습니까? 결국 우주에는 별, 행성, 소행성, 달 및 혜성이 있으며 다른 우주 물체는 포함되지 않습니다. 이 자료로 충분하지 않습니까? 우주에 이 거대한 물체가 모두 포함되어 있다면 어떻게 우주를 진공으로 간주할 수 있습니까?

문제는 공간이 거대하다는 것입니다. 이 큰 물체 사이에는 수백만 마일의 공허함이 있습니다. 이 빈 공간(성간 공간이라고도 함)에는 사실상 아무것도 없기 때문에 공간을 진공으로 간주합니다.

우리가 이미 알고 있듯이 음파는 물질을 통해서만 이동할 수 있습니다. 그리고 성간 공간에는 그러한 물질이 거의 없기 때문에 소리는 이 공간을 통과할 수 없습니다. 입자 사이의 거리는 너무 커서 서로 충돌하지 않습니다. 따라서 이 공간에서 우주선 폭발 근처에 있어도 소리가 들리지 않습니다. 기술적 인 관점에서이 진술은 논쟁의 여지가 있으며 사람이 여전히 우주에서 소리를들을 수 있음을 증명하려고 시도 할 수 있습니다.

이것을 좀 더 자세히 살펴보자:

아시다시피 전파는 우주에서 이동할 수 있습니다. 이것은 당신이 우주에 있는 자신을 발견하고 라디오 수신기가 있는 우주복을 입는다면, 당신의 동지가 당신에게 라디오 신호를 보낼 수 있음을 암시합니다. 그것. 전파는 기계적이 아니라 전자기이기 때문에 듣게 될 것입니다. 전자기파는 진공을 통해 에너지를 전달할 수 있습니다. 라디오가 신호를 수신하면 이를 소리로 변환하여 옷을 입은 상태에서 원활하게 이동할 수 있습니다.

또 다른 경우를 생각해 보십시오. 우주복을 입고 우주를 비행하다가 실수로 우주 망원경의 헬멧에 부딪혔습니다. 이 아이디어에 따르면 충돌의 결과로 소리가 들려야 합니다. 이 경우에는 음파의 매개체인 우주복의 헬멧과 공기가 있기 때문입니다. 그러나 이것에도 불구하고 여전히 진공에 둘러싸여 있기 때문에 독립적인 관찰자는 위성에 머리를 여러 번 부딪혀도 소리를 듣지 못합니다.

당신이 우주 비행사이고 특정 작업을 수행하도록 지정되었다고 상상해보십시오.

우주복을 입는 것을 잊었다는 것이 갑자기 생각났을 때 우주에 가기로 결정했습니다. 얼굴이 셔틀에 즉시 닿아 귀에 공기가 남아 있지 않으므로 아무 것도들을 수 없습니다. 그러나 우주의 "철 사슬"이 당신을 질식시키기 전에 골전도를 통해 몇 가지 소리를 낼 수 있습니다. 골전도에서 음파는 턱뼈와 두개골을 통해 고막을 우회하여 내이로 이동합니다. 이 경우 공기가 필요하지 않으므로 15초 동안 셔틀에서 동료의 대화를 들을 수 있습니다. 그 후, 당신은 아마 기절하고 질식하기 시작할 것입니다.

이 모든 것은 할리우드 영화 제작자가 우주에서 가청 소리를 어떻게 설명하려고 해도 위에서 증명된 것처럼 사람이 우주에서 아무 것도 듣지 못한다는 것을 나타냅니다. 따라서 실제 SF를 보고 싶다면 진공 공간에서 전투가 벌어지는 다음 영화관에 갈 때 귀를 닫는 것이 좋습니다. 그러면 영화가 정말 사실적으로 보일 것이고 친구들과 대화할 수 있는 새로운 주제를 갖게 될 것입니다.