Mendimi i parë për muzikën kozmike të kozmosit është shumë i thjeshtë: po, nuk ka fare muzikë atje dhe nuk mund të jetë. Heshtje. Tingujt janë përhapur dridhje të grimcave të ajrit, trupave të lëngshëm ose të ngurtë, dhe në hapësirë ​​në pjesën më të madhe ka vetëm vakum, zbrazëti. Nuk ka asgjë për të lëkundur, nuk ka asgjë për të tingëlluar, nuk ka nga të vijë muzika: "Në hapësirë, askush nuk mund të të dëgjojë të bërtasësh". Duket se astrofizika dhe tingujt janë histori krejtësisht të ndryshme.

Nuk ka gjasa që Wanda Diaz-Merced, një astrofizikane në Observatorin Astronomik të Afrikës së Jugut që studion shpërthimet e rrezeve gama, do të pajtohej me këtë. Në moshën 20-vjeçare, ajo humbi shikimin dhe pati mundësinë e vetme të qëndronte në shkencën e saj të dashur - të mësonte të dëgjonte hapësirën, të cilën Diaz-Merced e bëri një punë të shkëlqyer. Së bashku me kolegët e saj, ajo bëri një program që përkthente të dhëna të ndryshme eksperimentale nga fusha e saj (për shembull, kthesat e dritës - varësia e intensitetit të rrezatimit të një trupi kozmik nga koha) në kompozime të vogla, një lloj analoge të tingullit të grafikëve vizualë të njohur. . Për shembull, për kthesat e dritës, intensiteti u përkthye në një frekuencë tingulli që ndryshoi me kalimin e kohës - Wanda mori të dhëna dixhitale dhe krahasoi tingujt me to.

Sigurisht, për të huajt, këto tinguj, të ngjashëm me tingujt e largët të këmbanave, tingëllojnë disi të çuditshme, por Wanda ka mësuar të "lexojë" aq mirë informacionin e koduar në to, sa që vazhdon të bëjë astrofizikë në mënyrë të përsosur dhe shpesh madje zbulon modele që i shmangen. kolegët e saj me shikim. Duket se muzika hapësinore mund të tregojë shumë gjëra interesante për Universin tonë.

Roverët në Mars dhe teknologji të tjera: Shkelja mekanike e njerëzimit

Teknika që përdor Diaz-Merced quhet sonifikimi - transpozimi i grupeve të të dhënave në sinjale audio, por ka shumë tinguj mjaft realë në hapësirë, dhe jo tinguj të sintetizuar nga algoritme. Disa prej tyre lidhen me objekte të krijuara nga njeriu: të njëjtat rover zvarriten në sipërfaqen e planetit jo në një vakum të plotë, dhe për këtë arsye në mënyrë të pashmangshme prodhojnë tinguj.

Ju gjithashtu mund të dëgjoni se çfarë del nga kjo në Tokë. Kështu, muzikanti gjerman Peter Kirn kaloi disa ditë në laboratorët e Agjencisë Evropiane të Hapësirës dhe regjistroi atje një koleksion të vogël tingujsh nga teste të ndryshme. Por vetëm gjatë dëgjimit të tyre, gjithmonë duhet të bëni një korrigjim të vogël mendërisht: është më ftohtë në Mars sesa në Tokë, dhe presioni atmosferik është shumë më i ulët, dhe për këtë arsye të gjithë tingujt atje tingëllojnë shumë më të ulët se homologët e tyre tokësorë.

Një mënyrë tjetër për të dëgjuar tingujt e makinerive tona që pushtojnë hapësirën është pak më e ndërlikuar: mund të instaloni sensorë që zbulojnë dridhjet akustike që nuk përhapen në ajër, por direkt në trupat e teknikëve. Pra, shkencëtarët kanë rivendosur tingullin me të cilin anija kozmike Philae zbriti në sipërfaqe në 2014 - një "bam" i shkurtër elektronik, sikur të kishte dalë nga lojërat për tastierën Dandy.

Ambient ISS: teknikë nën kontroll

Makinë larëse, makinë, tren, aeroplan - një inxhinier me përvojë shpesh mund të identifikojë një problem me tingujt që nxjerr dhe gjithnjë e më shumë kompani po e kthejnë diagnostikimin akustik në një mjet të rëndësishëm dhe të fuqishëm. Për qëllime të ngjashme, përdoren edhe tinguj me origjinë kozmike. Për shembull, astronauti belg Frank De Winne thotë se ISS shpesh bën regjistrime audio të pajisjeve të punës që dërgohen në Tokë për të monitoruar funksionimin e stacionit.

Vrima e zezë: tingulli më i ulët në Tokë

Dëgjimi i njeriut është i kufizuar: ne i perceptojmë tingujt me frekuenca nga 16 deri në 20,000 Hz dhe të gjitha sinjalet e tjera akustike janë të paarritshme për ne. Ka shumë sinjale akustike në hapësirë ​​përtej aftësive tona. Një nga më të famshmit prej tyre lëshohet nga një vrimë e zezë supermasive në grupin e galaktikës Perseus - ky është një tingull tepër i ulët që korrespondon me lëkundjet akustike me një periudhë prej dhjetë milionë vjetësh (për krahasim: një person është në gjendje të marrë akustikë valë me një periudhë maksimale prej pesë të qindtat e sekondës).

Vërtetë, vetë ky tingull, i lindur nga përplasja e avionëve me energji të lartë të një vrime të zezë dhe grimcave të gazit rreth saj, nuk arriti tek ne - ai u mbyt nga vakuumi i mediumit ndëryjor. Prandaj, shkencëtarët rindërtuan këtë melodi të largët nga të dhënat indirekte kur teleskopi me rreze X Chandra në orbitë ekzaminoi rrathët gjigantë koncentrikë në renë e gazit rreth Perseus - zona me përqendrim të shtuar dhe të zvogëluar të gazit, të krijuara nga valët akustike tepër të fuqishme nga një vrimë e zezë.

Valët gravitacionale: tinguj të një natyre të ndryshme

Ndonjëherë objektet masive astronomike lëshojnë një lloj të veçantë valësh rreth tyre: hapësira rreth tyre ose tkurret ose zgjerohet, dhe këto dridhje kalojnë në të gjithë Universin me shpejtësinë e dritës. Më 14 shtator 2015, mbërritja e njërës prej këtyre valëve në Tokë: strukturat shumë-kilometërshe të detektorëve të valëve gravitacionale u shtrinë dhe u ngjeshën nga fraksionet e zhdukura të mikroneve kur valët gravitacionale nga bashkimi i dy vrimave të zeza, miliarda vite dritë nga Toka. , kaloi nëpër to. Vetëm disa qindra milionë dollarë (kostoja e teleskopëve gravitacional që kapën valët vlerësohet në rreth 400 milionë dollarë), dhe ne kemi prekur historinë e universit.

Kozmologia Janna Levin beson se nëse do të kishim (nuk do të kishim fat) të ishim më afër kësaj ngjarjeje, atëherë do të ishte shumë më e lehtë të rregullonim valët gravitacionale: ato thjesht do të shkaktonin dridhje të daulleve të veshit, të perceptuara nga vetëdija jonë si zë. Grupi i Levin madje simuloi këto tinguj - melodinë e dy vrimave të zeza që bashkohen në një distancë të paimagjinueshme. Thjesht mos e ngatërroni me tingujt e tjerë të famshëm të valëve gravitacionale - shpërthime të shkurtra elektronike që shpërthejnë në mes të fjalisë. Ky është vetëm sonifikimi, domethënë valë akustike me të njëjtat frekuenca dhe amplituda si sinjalet gravitacionale të regjistruara nga detektorët.

Në një konferencë shtypi në Uashington, shkencëtarët madje ndezën tingullin shqetësues që vinte nga kjo përplasje nga një distancë e paimagjinueshme, por ishte thjesht një emulim i bukur i asaj që do të kishte ndodhur nëse studiuesit do të kishin regjistruar jo një valë gravitacionale, por saktësisht të njëjtën. në të gjitha parametrat (frekuenca, amplituda, forma) valë zanore.

Kometa Churyumov - Gerasimenko: një sintetizues gjigant

Ne nuk e vërejmë se si astrofizikanët ushqejnë imagjinatën tonë me imazhe vizuale të përmirësuara. Foto me ngjyra nga teleskopë të ndryshëm, animacion mbresëlënës, modele dhe fantazi. Në realitet, gjithçka është më modeste në hapësirë: më e errët, më e shurdhër dhe pa zë, por për disa arsye interpretimet vizuale të të dhënave eksperimentale janë shumë më pak konfuze sesa veprimet e ngjashme me tingujt.

Ndoshta gjërat do të ndryshojnë së shpejti. Edhe tani, sonifikimi shpesh i ndihmon shkencëtarët të shohin (ose më saktë, "të dëgjojnë" - këto janë paragjykimet e mishëruara në gjuhë) në rezultatet e tyre modele të reja të panjohura. Pra, studiuesit u befasuan nga kënga e kometës Churyumov-Gerasimenko - lëkundjet e fushës magnetike me frekuenca karakteristike nga 40 në 50 MHz, të rregulluara në tinguj, për shkak të së cilës kometa krahasohet edhe me një lloj sintetizuesi gjigant, duke endur melodinë e saj jo nga një rrymë elektrike alternative, por nga fusha magnetike të ndryshueshme.

Fakti është se natyra e kësaj muzike është ende e paqartë, pasi vetë kometa nuk ka fushën e saj magnetike. Ndoshta këto luhatje në fushat magnetike janë rezultat i ndërveprimit të erës diellore dhe grimcave që fluturojnë larg nga sipërfaqja e kometës në hapësirën e jashtme, por kjo hipotezë nuk është konfirmuar plotësisht.

Pulsars: pak qytetërime jashtëtokësore

Muzika hapësinore është e ndërthurur ngushtë me misticizmin. Tingujt misterioz në Hënë, të vërejtura nga astronautët e misionit Apollo 10 (me shumë mundësi, ato ishin ndërhyrje në radio), "valët gjithëpërfshirëse të qetësisë" të këngëve të planetëve, harmonia e sferave, në fund të fundit, nuk është e lehtë për t'u mbajtur nga fantazitë kur studion hapësirën e gjerë të hapësirave. Një histori e tillë ishte me zbulimin e pulsarëve të radios - metronomëve universalë, që lëshonin impulse të fuqishme radio me qëndrueshmëri metodike.

Për herë të parë, këto objekte u vunë re në vitin 1967, dhe më pas shkencëtarët i ngatërruan për transmetues radio gjigantë të qytetërimit jashtëtokësor, por tani jemi pothuajse të sigurt se këto janë yje kompakte neutron që kanë rrahur ritmin e tyre radio për miliona vjet. Tam-Tam-Tam - këto impulse mund të shndërrohen në tinguj, ashtu si një radio i kthen valët e radios në muzikë për të marrë një ritëm kozmik.

Hapësira ndëryjore dhe jonosfera e Jupiterit: këngët e erës dhe plazmës

Shumë tinguj të tjerë prodhohen nga era diellore - rrjedha grimcash të ngarkuara nga ylli ynë. Për shkak të saj, jonosfera e Jupiterit këndon (këto janë luhatje të sonifikuara në densitetin e plazmës që përbën jonosferën), unazat e Saturnit dhe madje edhe hapësirën ndëryjore.

Në shtator 2012, sonda hapësinore "" sapo u largua nga sistemi diellor dhe transmetoi një sinjal të çuditshëm në tokë. Rrjedhat e erës diellore ndërvepruan me plazmën e hapësirës ndëryjore, e cila gjeneroi lëkundje karakteristike të fushave elektrike që mund të sonifikimit. Zhurmë e ashpër monotone, e kthyer në një bilbil metalik.

Ne mund të mos largohemi kurrë nga sistemi ynë diellor, por tani kemi më shumë se astrofoto të ngjyrosura. Melodi të çuditshme që tregojnë për botën përtej planetit tonë blu.

A ka tinguj në hapësirë? A ka një "zë", "muzikë" të kozmosit?

Jo, nuk ka tinguj. Tingulli përhapet për shkak të përplasjes së molekulave të ajrit, të cilat më pas godasin daullet e veshit dhe nuk ka ajër në vakum, kështu që tingulli nuk mund të përhapet, që do të thotë se atje nuk ka muzikë apo tinguj.

Nuk ka ajër nën ujë, por dëgjohen tinguj. Sërfoni dhe ajri, materia dhe tingulli tjetër vibrues prodhohen. Nëse nxirrni në vakum të hapësirës, ​​atëherë aty ku mbaron ajri ka diçka. Tingulli është një valë, apo jo? Dhe të gjitha llojet e valëve të radios përhapen në hapësirë, e kështu me radhë. Gurët e kometës notojnë. Rripa asteroid të varur, planetë. Ata varen në asgjë. Në askund. Nëse hidhni pak një gur dhe ai do të fluturojë, fluturoni dhe asgjë nuk mund ta ndalojë atë, dhe si rezultat, ai do të tërhiqet nga ndonjë planet, i tërhequr nga graviteti. Dhe imagjinoni jo një gur, por një çekiç të shtrirë në Mars, një çekiç astronauti! Është për të ardhur keq që nuk ka tinguj në hapësirë, as nuk do të mund të flisni. Dhe nuk ka temperaturë të ajrit. Në Soçi ka, por jo në hapësirë. Aty ka një vakum. Vakuumi i pafund i hapësirës. Dhe jo aq larg prej tij, disa njerëz jetojnë në një vakum. Në stacionin hapësinor. Rreth tyre është korniza e brishtë e stacionit dhe pak ajër që të mund të flasin me njëri-tjetrin. Per shpirtin. Por nuk ka ajër në Mars. Dhe nuk ka me kë të flasë. Prandaj, nuk ka jetë dhe shpirt.

Asnjë zë nuk dëgjohet në hapësirë. Ka heshtje. Kjo ndodh sepse valët e zërit nuk përhapen në hapësirë ​​(në vakum), por nga ana tjetër, ka shumë valë të ndryshme radio në hapësirë ​​që mund të shndërrohen në zë, megjithëse do të dëgjohen si ndërhyrje, por megjithatë . Në formën e valëve të radios, madje mund të dëgjoni jehonën e shpërthimit të madh. Ky është ndoshta i njëjti muzikë hapësirë.

Nuk ka valë të zakonshme zanore në hapësirë. sepse ata kanë nevojë për ajër për t'u përhapur, domethënë një lloj mediumi i aftë për të transmetuar një valë zanore. Prandaj, një person në hapësirë ​​me veshët e tij nuk do të dëgjojë asgjë. Megjithatë, kjo nuk do të thotë se kozmosi është plotësisht i heshtur, sepse zërat e planetëve dhe yjeve janë të regjistruar. Thjesht hapësira është e mbushur deri në majë me rrezatime të ndryshme, dhe midis tyre ka të ashtuquajturat valë radio ultra të gjata, domethënë rrezatim elektromagnetik të spektrit të zërit. Një person nuk do të dëgjojë gjithsesi një rrezatim të tillë, por ai mund të kapet dhe regjistrohet, gjë që ndonjëherë bëjnë astronomët e radios.

Ka shume pak gaz ne hapesire, shperndahet ne menyre te pabarabarte dhe, t.s., eshte shume i shkarkuar. Aty të ashtuquajturat. vakum. Tingulli në vakum dhe në vakum hapësira nuk do të transferohet. Prandaj, nuk ka asgjë për të dëgjuar nëse bërtisni, për shembull.

Katastrofat më madhështore kozmike, për shembull, shpërthimi i një ylli, kalojnë plotësisht në heshtje, në heshtje të përsosur. Kënaqësinë e dëgjimit të zërit mund ta përjetojmë vetëm në Tokë, ku ka atmosferë. Dhe që ne të dëgjojmë tingujt, përveç atmosferës, ka shumë më tepër që duhet. Në të vërtetë, bota jonë tokësore, qeniet e gjalla, përfshirë ne, njerëzit, janë rregulluar mrekullisht!

Kozmosi nuk është një asgjë homogjene. Midis objekteve të ndryshme ka re gazi dhe pluhuri. Ato janë mbetjet e shpërthimeve të supernovës dhe vendi i formimit të yjeve. Në disa zona, ky gaz ndëryjor është mjaft i dendur për të përhapur valët e zërit, por ato nuk janë të ndjeshme ndaj dëgjimit njerëzor.

A ka zë në hapësirë?

Kur një objekt lëviz - qoftë dridhja e një teli kitare apo një fishekzjarre që shpërthen - ai ndikon në molekulat e ajrit aty pranë, sikur i shtyn ato. Këto molekula përplasen me fqinjët e tyre, dhe ato, nga ana tjetër, në ato të tjerat. Lëvizja përhapet në ajër si një valë. Kur arrin në vesh, personi e percepton atë si zë.

Kur një valë zanore udhëton nëpër hapësirën ajrore, presioni i saj luhatet lart e poshtë si uji i detit në një stuhi. Koha ndërmjet këtyre dridhjeve quhet frekuencë e zërit dhe matet në herc (1 Hz është një lëkundje për sekondë). Distanca ndërmjet majave më të larta të presionit quhet gjatësi vale.

Tingulli mund të përhapet vetëm në një mjedis në të cilin gjatësia e valës nuk është më e madhe se distanca mesatare midis grimcave. Fizikanët e quajnë këtë "rrugë të lirë me kusht" - distancën mesatare që një molekulë përshkon pasi përplaset me njërën dhe para se të ndërveprojë me tjetrën. Kështu, një medium i dendur mund të transmetojë tinguj me gjatësi vale të shkurtër dhe anasjelltas.

Tingujt me valë të gjata kanë frekuenca që veshi i percepton si tone të ulëta. Në një gaz me një rrugë mesatare të lirë më të madhe se 17 m (20 Hz), valët e zërit do të jenë me frekuencë shumë të ulët për t'u perceptuar nga njerëzit. Ata quhen infratinguj. Nëse do të kishte alienë me veshë që perceptojnë nota shumë të ulëta, ata do ta dinin me siguri nëse tingujt dëgjohen në hapësirën e jashtme.

Kënga e Vrimës së Zezë

Rreth 220 milionë vite dritë larg, në qendër të një grumbulli mijëra galaktikash, kumbon nota më e ulët që universi ka dëgjuar ndonjëherë. 57 oktava nën mesataren C, që është rreth një milion miliard herë më e thellë se tingulli i frekuencës që një person mund të dëgjojë.

Tingulli më i thellë që njerëzit mund të dëgjojnë ka një cikël prej rreth një dridhjeje çdo 1/20 e sekondës. Një vrimë e zezë në konstelacionin Perseus ka një cikël prej rreth një lëkundjeje çdo 10 milionë vjet.

Kjo doli në dritë në vitin 2003, kur Teleskopi Hapësinor Chandra i NASA-s zbuloi diçka në gazin që mbushte grupin Perseus: unaza të përqendruara të dritës dhe errësirës, ​​si valëzime në një pellg. Astrofizikanët thonë se këto janë gjurmë të valëve të zërit me frekuencë tepër të ulët. Ato më të shndritshmet janë majat e valëve, ku presioni në gaz është më i madh. Unazat më të errëta janë depresione ku presioni është më i ulët.

Tingull që mund të shihet

Gazi i nxehtë dhe i magnetizuar rrotullohet rreth vrimës së zezë, njëlloj si uji që rrotullohet rreth një kullimi. Ndërsa lëviz, krijon një fushë të fuqishme elektromagnetike. Mjaft i fortë për të përshpejtuar gazin pranë skajit të një vrime të zezë pothuajse me shpejtësinë e dritës, duke e kthyer atë në shpërthime të mëdha të quajtura avionë relativistë. Ata e detyrojnë gazin të kthehet anash në rrugën e tij dhe ky ndikim shkakton tinguj të frikshëm nga hapësira.

Ata udhëtojnë nëpër grupin Perseus qindra mijëra vite dritë nga burimi i tyre, por tingulli mund të udhëtojë vetëm për aq kohë sa ka gaz të mjaftueshëm për ta mbajtur atë. Prandaj, ai ndalet në skajin e resë së gazit që mbush Perseun. Kjo do të thotë se është e pamundur të dëgjosh zërin e tij në Tokë. Ju mund të shihni vetëm efektin në renë e gazit. Duket sikur shikon nëpër hapësirë ​​një dhomë të izoluar nga zëri.

planet i çuditshëm

Planeti ynë lëshon një rënkim të thellë sa herë që lëviz korja e tij. Atëherë nuk ka dyshim nëse tingujt përhapen në hapësirë. Një tërmet mund të krijojë dridhje në atmosferë me një frekuencë prej një deri në pesë Hz. Nëse është mjaft i fortë, ai mund të dërgojë valë infrasonike përmes atmosferës në hapësirën e jashtme.

Sigurisht, nuk ka një kufi të qartë ku mbaron atmosfera e Tokës dhe fillon hapësira. Ajri gradualisht bëhet më i hollë derisa përfundimisht të zhduket fare. Nga 80 deri në 550 kilometra mbi sipërfaqen e Tokës, rruga mesatare e lirë e një molekule është rreth një kilometër. Kjo do të thotë se ajri në këtë lartësi është rreth 59 herë më i hollë se sa do të ishte e mundur të dëgjohej zëri. Mund të mbajë vetëm valë të gjata infrasonike.

Kur një tërmet me magnitudë 9.0 tronditi bregun verilindor të Japonisë në mars 2011, sizmografët në mbarë botën regjistruan valët e tij që kalonin nëpër Tokë dhe dridhjet shkaktuan lëkundje me frekuencë të ulët në atmosferë. Këto dridhje kanë udhëtuar deri në atë pikë ku anija (Fusha e gravitetit) dhe sateliti i palëvizshëm Ocean Circulation Explorer (GOCE) krahasojnë gravitetin e Tokës në orbitë të ulët me një shenjë prej 270 kilometrash mbi sipërfaqe. Dhe sateliti arriti të regjistrojë këto valë zanore.

GOCE ka përshpejtues shumë të ndjeshëm në bord që kontrollojnë shtytësin e joneve. Kjo ndihmon në mbajtjen e satelitit në një orbitë të qëndrueshme. Në vitin 2011, përshpejtuesit GOCE zbuluan zhvendosje vertikale në atmosferën shumë të hollë rreth satelitit, si dhe zhvendosje të valëzuara në presionin e ajrit ndërsa përhapen valët e zërit nga një tërmet. Shtytësit e satelitit korrigjuan kompensimin dhe ruajtën të dhënat, të cilat u bënë diçka si një regjistrim infratingulli i një tërmeti.

Kjo hyrje u klasifikua në të dhënat satelitore derisa një ekip shkencëtarësh të udhëhequr nga Rafael F. Garcia publikuan këtë dokument.

Tingulli i parë në univers

Nëse do të ishte e mundur të ktheheshim prapa në kohë, në rreth 760,000 vitet e para pas Big Bengut, do të ishte e mundur të zbulohej nëse ka zë në hapësirë. Në atë kohë, universi ishte aq i dendur sa valët e zërit mund të udhëtonin lirshëm.

Në të njëjtën kohë, fotonet e para filluan të udhëtojnë nëpër hapësirë ​​si dritë. Pas kësaj, gjithçka më në fund u ftoh aq sa të kondensohej në atome. Para se të ndodhte ftohja, universi ishte i mbushur me grimca të ngarkuara - protone dhe elektrone - që thithnin ose shpërndanin fotone, grimcat që përbëjnë dritën.

Sot ajo arrin në Tokë si një shkëlqim i dobët i sfondit të mikrovalës, i dukshëm vetëm për teleskopët radio shumë të ndjeshëm. Fizikanët e quajnë këtë rrezatim relikt. Është drita më e vjetër në univers. Ai i përgjigjet pyetjes nëse ka zë në hapësirë. Sfondi kozmik i mikrovalës përmban një rekord të muzikës më të vjetër në univers.

Dritë për të ndihmuar

Si ju ndihmon drita të dini nëse ka zë në hapësirë? Valët e zërit udhëtojnë përmes ajrit (ose gazit ndëryjor) si luhatje presioni. Kur gazi është i ngjeshur, ai bëhet më i nxehtë. Në një shkallë kozmike, ky fenomen është aq intensiv sa formohen yjet. Dhe kur gazi zgjerohet, ai ftohet. Valët e zërit që përhapeshin nëpër universin e hershëm shkaktuan luhatje të lehta presioni në mjedisin e gaztë, të cilat nga ana tjetër lanë luhatje delikate të temperaturës të reflektuara në sfondin kozmik të mikrovalës.

Duke përdorur ndryshimet e temperaturës, fizikani i Universitetit të Uashingtonit, John Cramer, ka mundur të rindërtojë këto tinguj të frikshëm nga hapësira - muzikën e universit në zgjerim. Ai e shumëzoi frekuencën me një faktor prej 1026 në mënyrë që veshët e njeriut ta dëgjonin atë.

Pra, askush nuk do të dëgjojë vërtet një ulërimë në hapësirë, por do të ketë valë zanore që lëvizin nëpër retë e gazit ndëryjor ose në rrezet e rralla të atmosferës së jashtme të Tokës.

Në kinematë moderne, efektet speciale janë thjesht befasuese. Një person ulet në një karrige të zakonshme dhe me të vërtetë kënaqet duke parë një lojë të re aksioni, një fantashkencë të re. Herë pas here në ekran shfaqen imazhe dhe personazhe të ndryshme të një beteje të dhunshme hapësinore. Tinguj të çuditshëm jehojnë në të gjithë sallën e kinemasë, tani zhurma e motorit të një anije kozmike, tani zhurma. Ju duket se armiku po ju drejton lazerin dhe jo anijen në film, dhe karrigia tundet herë pas here, sikur anija kozmike "juaj" të sulmohet nga të gjitha anët. Gjithçka që shohim dhe dëgjojmë godet imagjinatën tonë dhe ne vetë bëhemi personazhet kryesore të këtij filmi. Por nëse do të ishim personalisht të pranishëm në një betejë të tillë, a do të mund të dëgjonim ndonjë gjë?

Nëse përpiqeni t'i përgjigjeni kësaj pyetjeje vetëm në aspektin e filmave fantashkencë, rezultatet janë kontradiktore. Për shembull, fraza kryesore në reklamën e filmit "Aliens" ishte një kopje e tillë "Në hapësirë, askush nuk mund të të dëgjojë të bërtasësh". Seriali i shkurtër televiziv Firefly nuk përdori fare efekte zanore për skenat e betejës hapësinore. Megjithatë, në shumicën e filmave, të tillë si Star Wars dhe Star Trek, efektet zanore për shumë nga skenat e luftimeve në hapësirën e jashtme janë të shumta. Cilit prej këtyre universeve imagjinare mund t'i besoni? A mund të ndodhte që një njeri në hapësirë ​​nuk do të kishte dëgjuar një anije kozmike që po kalonte me shpejtësi? Dhe çfarë dëgjojmë në hapësirë ​​gjithsesi?

Fillimisht, për të kryer një eksperiment të tillë, studiuesit nga HowStuffWorks planifikuan të dërgonin një nga specialistët e tyre në orbitë për të vëzhguar nga afër nëse tingulli mund të udhëtojë vërtet në hapësirë. Fatkeqësisht, ky doli të ishte një projekt shumë i kushtueshëm. Përveç kësaj, fluturimi në hapësirë ​​është një provë e vështirë për vetë personin, sepse disa njerëz në hapësirë ​​marrin diçka si sëmundje deti. Prandaj, të gjitha hipotezat e mëposhtme bazohen vetëm në vëzhgime shkencore të marra më parë. Megjithatë, përpara se të zhyteni më thellë në këtë çështje, duhet të merren parasysh dy faktorë të rëndësishëm: si udhëton zëri dhe çfarë ndodh me të në hapësirë. Pas analizimit të këtij informacioni, ne do të jemi në gjendje t'i përgjigjemi pyetjes që shtruam: a mund të dëgjojnë njerëzit tinguj në hapësirë?

Moti në hapësirë

A e dini se edhe hapësira ka motin e vet? Ka shkencëtarë të veçantë që bëjnë parashikimet e motit në hapësirë. Tjetra, ne do të flasim se si lëviz zëri dhe pse një person e percepton atë.

Tingulli lëviz në valë mekanike (ose elastike). Vala mekanike - shqetësime mekanike që përhapen në një mjedis elastik. Për sa i përket zërit, një shqetësim i tillë është një objekt vibrues. Në këtë rast, çdo sekuencë e grimcave të lidhura dhe ndërvepruese mund të veprojë si një medium. Kjo do të thotë se tingulli mund të udhëtojë përmes gazeve, lëngjeve dhe trupave të ngurtë.

Le ta shohim këtë me një shembull. Imagjinoni një zile kishe. Kur bie zilja, ajo dridhet, që do të thotë se vetë zilja përpëlitet në ajër shumë shpejt. Ndërsa zilja lëviz në të djathtë, ajo largon grimcat e ajrit. Këto grimca ajri nga ana e tyre shtyjnë grimcat e tjera të ajrit ngjitur, dhe ky proces ndodh në një zinxhir. Në këtë kohë, një veprim tjetër ndodh në anën tjetër të ziles - zilja tërheq grimcat ngjitur të ajrit së bashku me të, dhe ato, nga ana tjetër, tërheqin grimcat e tjera të ajrit. Ky model i lëvizjes së zërit quhet valë zanore. Këmbana vibruese është shqetësimi, dhe grimcat e ajrit janë mediumi.

Tingulli udhëton i papenguar nëpër ajër. Provoni të mbështetni veshin tuaj në çdo sipërfaqe të fortë, të tillë si tavolina, dhe mbyllni sytë. Vëreni një person tjetër të prekë sipërfaqen me gisht në këtë moment. Trokitja në këtë rast do të jetë shqetësimi fillestar. Me çdo trokitje në tavolinë, dridhjet do të kalojnë nëpër të. Grimcat në tabelë do të përplasen me njëra-tjetrën dhe do të formojnë një medium për tingullin. Grimcat në tryezë përplasen me grimcat e ajrit që ndodhen midis tryezës dhe daulles së veshit tuaj. Lëvizja e valës nga një medium në tjetrin, siç ndodh në këtë rast, quhet transmetim.

Shpejtësia e zërit

Shpejtësia e valës së zërit varet nga mediumi nëpër të cilin ajo udhëton. Në përgjithësi, zëri udhëton më shpejt në trupa të ngurtë sesa në lëngje ose gazra. Gjithashtu, sa më i dendur të jetë mediumi, aq më i ngadalshëm është lëvizja e zërit. Përveç kësaj, shpejtësia e zërit ndryshon me temperaturën - në një ditë të ftohtë, shpejtësia e zërit është më e shpejtë se në një ditë të ngrohtë.

Veshi i njeriut percepton zërin me një frekuencë prej 20 Hz deri në 20,000 Hz. Lartësia e zërit përcaktohet nga frekuenca e tij, zhurma përcaktohet nga amplituda dhe frekuenca e dridhjeve të zërit (më e larta në një amplitudë të caktuar është një tingull me frekuencë 3.5 kHz). Valët zanore me frekuencë nën 20 Hz quhen infratinguj, dhe ato me frekuencë mbi 20,000 Hz quhen ultratinguj. Grimcat e ajrit përplasen me daullen e veshit. Si rezultat, vibrimet e valëve fillojnë në vesh. Truri i interpreton vibrimet e tilla si tinguj. Në vetvete, procesi i perceptimit të tingujve nga veshi ynë është shumë i ndërlikuar.

E gjithë kjo sugjeron se tingulli thjesht ka nevojë për një medium fizik përmes të cilit ai mund të lëvizë. Por a ka material të mjaftueshëm në hapësirë ​​për të krijuar një medium të tillë për valët e zërit? Kjo do të diskutohet më tej.

Por përpara se t'i përgjigjemi pyetjes së mësipërme, është e nevojshme të përcaktojmë se çfarë është "hapësirë" në kuptimin tonë. Me hapësirë, nënkuptojmë hapësirën e universit jashtë atmosferës së Tokës. Ju ndoshta keni dëgjuar se hapësira është një vakum. Vvakum do të thotë që nuk ka substanca në këtë vend. Por si mund të konsiderohet hapësira një vakum? Në hapësirë, në fund të fundit, ka yje, planetë, asteroidë, hëna dhe kometa, pa llogaritur trupat e tjerë kozmikë. A nuk mjafton ky material? Si mund të konsiderohet hapësira një vakum nëse përmban të gjithë këta trupa masivë?

Puna është se hapësira është e madhe. Midis këtyre objekteve të mëdha ka miliona kilometra zbrazëti. Në këtë hapësirë ​​boshe - të quajtur edhe hapësirë ​​ndëryjore - praktikisht nuk ka asgjë, prandaj hapësira konsiderohet një vakum.

Siç e dimë tashmë, valët e zërit mund të udhëtojnë vetëm nëpër materie. Dhe meqenëse praktikisht nuk ka substanca të tilla në hapësirën ndëryjore, zëri nuk mund të lëvizë nëpër këtë hapësirë. Distanca midis grimcave është aq e madhe sa ato nuk do të përplasen kurrë me njëra-tjetrën. Prandaj, edhe nëse do të ishit pranë shpërthimit të një anije kozmike në këtë hapësirë, nuk do të dëgjonit asnjë zë. Nga pikëpamja teknike, kjo deklaratë mund të kundërshtohet, mund të përpiqet të provojë se një person ende mund të dëgjojë tinguj në hapësirë.

Le ta shohim këtë në më shumë detaje:

Siç e dini, valët e radios mund të lëvizin në hapësirë. Kjo sugjeron që nëse e gjeni veten në hapësirë ​​dhe vishni një kostum hapësinor me një marrës radioje, atëherë shoku juaj do të jetë në gjendje t'ju transmetojë një sinjal radioje që, për shembull, pica u soll në stacionin hapësinor, dhe ju do të dëgjoni vërtet atë. Dhe do ta dëgjoni sepse valët e radios nuk janë mekanike, ato janë elektromagnetike. Valët elektromagnetike mund të transferojnë energji përmes një vakumi. Sapo radioja juaj të marrë një sinjal, ajo e shndërron atë në tingull që do të lëvizë pa probleme në ajër në kostumin tuaj.

Konsideroni një rast tjetër: ju jeni duke fluturuar në hapësirë ​​me një kostum hapësinor dhe aksidentalisht goditni helmetën tuaj në një teleskop hapësinor. Sipas idesë, një tingull duhet të dëgjohet si rezultat i një përplasjeje, pasi në këtë rast ekziston një medium për valët e zërit: një helmetë dhe ajër në një kostum hapësinor. Por pavarësisht kësaj, ju do të jeni ende të rrethuar nga vakum, kështu që një vëzhgues i pavarur nuk do të dëgjojë një tingull, edhe nëse përplasni kokën kundër satelitit shumë herë.

Imagjinoni që jeni një astronaut dhe jeni caktuar të kryeni një detyrë të caktuar.

Keni vendosur të shkoni në hapësirë, kur papritur ju kujtuat se keni harruar të vishni një kostum hapësinor. Fytyra juaj do të shtypet menjëherë pas anijes, nuk do të ketë ajër në veshët tuaj, kështu që nuk do të mund të dëgjoni asgjë. Megjithatë, përpara se "zinxhirët e çelikut" të kozmosit t'ju mbytin, do të jeni në gjendje të dalloni disa tinguj përmes përcjelljes së kockave. Në përcjelljen e kockave, valët e zërit udhëtojnë nëpër kockat e nofullës dhe kafkës deri në veshin e brendshëm, duke anashkaluar daullen e veshit. Duke qenë se në këtë rast nuk ka nevojë për ajër, edhe për 15 sekonda do të dëgjoni bisedat e kolegëve tuaj në anije. Pas kësaj, me siguri do të ligështoheni dhe do të filloni të mbyteni.

E gjithë kjo tregon se pavarësisht se si krijuesit e filmave të Hollivudit përpiqen të shpjegojnë tingujt e dëgjueshëm në hapësirë, megjithatë, siç u vërtetua më lart, një person nuk dëgjon asgjë në hapësirë. Prandaj, nëse vërtet dëshironi të shikoni trillime të vërteta shkencore, ju këshillojmë të mbyllni veshët herën tjetër kur të shkoni në kinema kur disa beteja zhvillohen në hapësirën vakum. Më pas filmi do të duket vërtet realist dhe do të keni një temë të re për bisedë me miqtë.