Kas heli reisib läbi kosmose?

Kas kosmoses on võimalik kuulda helisid? Lühike vastus on "Ei". Kuid kosmose heli osas eksivad endiselt eksiarvamused, peamiselt tänu sci-fi-filmides ja telesaadetes kasutatavatele heliefektidele. Mitu korda oleme tähelaeva "kuulnud" Ettevõtlus või Millennium Falcon kes kosmose kaudu? Meie kosmoseideed on nii sisse juurdunud, et inimesed on sageli üllatunud, kui saavad teada, et see ei tööta nii. Füüsikaseadused selgitavad, et seda ei saa juhtuda, kuid sageli ei mõtle piisavalt tootjad nende peale. Nad tahavad saavutada efekti.

Lisaks pole see probleem ainult teleris või filmides. Seal on ekslikud ideed et planeedid teevad helisid, näiteks. Mis tegelikult toimub, on see, et spetsiifilised protsessid nende atmosfääris (või rõngastes) saadavad emissioone, mida tundlikud instrumendid võivad kiirendada. Nendest arusaamiseks võtavad teadlased heited ja "heterodüüniseerivad" neid (see tähendab, töötlevad neid), et luua midagi, mida saaksime "kuulda", et nad saaksid proovida analüüsida, mis nad on. Kuid planeedid ise ei helista.

Heli füüsikast on aru saada. Heli liigub läbi õhu lainetena. Näiteks kui räägime, surub meie häälepaelte vibratsioon õhku nende ümber. Suruõhk liigutab õhku selle ümber, mis kannab helilaineid. Lõpuks jõuavad need kokkusurumised kuulaja kõrvu, kelle aju tõlgendab seda tegevust helina. Kui kompressioonid on kõrgsageduslikud ja liiguvad kiiresti, tõlgendab aju kõrvade vastuvõetud signaali vile või viksina. Kui need on madalama sagedusega ja liiguvad aeglasemalt, tõlgendab aju seda kui trummi või buumi või madalat häält.

Siin on oluline meeles pidada: ilma milleta midagi kokku suruda ei saa helilaineid edastada. Ja arva ära mis? Kosmose enda vaakumis pole "keskmist", mis helilaineid edastaks. On võimalus, et helilained võivad liikuda läbi ja suruda kokku gaasi- ja tolmupilved, kuid me ei saaks seda heli kuulda. See oleks meie kõrvade jaoks liiga madal või liiga kõrge. Muidugi, kui keegi olid kosmoses ilma kaitseta vaakumi eest, kuulmine mis tahes helilained oleksid nende probleemidest kõige vähem.

Valguslained (mis pole raadiolained) on erinevad. Nad ei ole nõuda meediumi olemasolu levitamiseks. Nii et valgus pääseb takistamatult läbi ruumi vaakumi. Seetõttu näeme kaugeid objekte nagu planeedid, tähedja galaktikad. Kuid me ei kuule ühtegi heli, mida nad võiksid teha. Meie kõrvad võtavad helilaineid ja mitmesugustel põhjustel ei lähe meie kaitsmata kõrvad kosmosesse.

See on natuke keeruline. NASA andis 90ndate alguses tagasi viiest ruumist koosnevad kosmosehelid. Kahjuks polnud nad liiga konkreetsed, kuidas helisid täpselt tehti. Selgub, et salvestusi tegelikult polnud heli tulevad nendelt planeetidelt. Võeti vastu laetud osakeste vastasmõjusid planeetide magnetosfäärides; lõksus olevad raadiolained ja muud elektromagnetilised häired. Seejärel võtsid astronoomid need mõõtmised ja teisendasid need helideks. See on sarnane sellele, kuidas raadio jäädvustab raadiolained (mis on pika lainepikkusega valguslained) raadiojaamadest ja teisendab need signaalid heliks.

See on tõeliselt kummaline. NASA andmetel Apollo Kuu missioonid, mitmed astronaudid kuulsid "muusikat" orbiidil Kuu. Selgub, et kuuldud olid täiesti ettearvatavad raadiosageduse häired kuu- ja käsumoodulite vahel.

Selle heli kõige silmatorkavam näide oli siis, kui Apollo 15 astronaudid olid Kuu kaugemas servas. Kui orbiidil olev veesõiduk oli aga üle Kuu lähedase külje, peatus liikumine. Kõik, kes on kunagi raadioga mänginud või HAM-raadioid teinud või muid raadiosagedustega katsetusi teinud, tunnevad helid korraga ära. Need polnud midagi ebaharilikku ja kindlasti ei levinud nad ruumi vaakumi kaudu.

Kuna me teame, et keegi ei kuule kosmose vaakumis füüsiliselt helisid, on teleris heliefektide parim selgitus ja filmid on sellised: kui produtsendid ei paneks rakette möirgama ja kosmoselaev läheks "jama", oleks heliriba igav. Ja see on tõsi. See ei tähenda, et kosmoses oleks heli. Ainus tähendab, et heli lisatakse, et anda stseenidele pisut draamat. See on täiesti korras, kuni inimesed mõistavad, et seda tegelikult ei juhtu.