Wetenschap
Stil. Krediet:NASA
We weten dat er geluid is op planeten en manen in het zonnestelsel - plaatsen waar een medium is waardoor geluidsgolven kunnen worden overgedragen, zoals een atmosfeer of een oceaan. Maar hoe zit het met lege ruimte? Er is je misschien definitief verteld dat de ruimte stil is, misschien door je leraar of via de marketing van de film Alien - "In de ruimte kan niemand je horen schreeuwen". De algemene verklaring hiervoor is dat de ruimte een vacuüm is en dat er dus geen medium is waar geluid doorheen kan reizen.
Maar dat klopt niet helemaal. De ruimte is nooit helemaal leeg - er zweven een paar deeltjes en geluidsgolven rond. In feite, geluidsgolven in de ruimte rond de aarde zijn erg belangrijk voor ons voortbestaan op technologisch gebied. Ze klinken ook best raar!
Fundamenteel, geluidsgolven zijn oscillaties in druk die zich voortplanten door het medium waarin ze zich bevinden. In de meeste gevallen dit is een reeks compressies, waar moleculen dichter bij elkaar staan, en verfijningen, waar ze verder uit elkaar liggen - veroorzaakt doordat de moleculen zelf heen en weer bewegen. Hier op de grond is er vrij veel lucht - elke vierkante centimeter bevat 300, 000, 000, 000, 000, 000, 000 moleculen. In tegenstelling tot, in de interplanetaire ruimte vind je gemiddeld slechts vijf protonen (die de atoomkern vormen met neutronen) in hetzelfde volume – bijna helemaal leeg in vergelijking … maar niet helemaal.
Merk op hoe ik protonen zeg, omdat de ruimte (zoals 99,9% van het hele universum) niet gevuld is met gas maar met plasma:een andere toestand van materie gemaakt van geladen deeltjes. Deze geladen deeltjes betekenen dat plasma verschillende eigenschappen kan hebben, ze kunnen bijvoorbeeld elektrische en magnetische velden opwekken en erdoor worden beïnvloed. Door dit soort interacties kan het plasma-equivalent van geluidsgolven ontstaan:magnetosonische golven. Ook dit zijn drukgolven, maar met wat extra magnetisme.
We kunnen deze magnetosonische golven in de ruimte niet horen. Dat komt omdat de drukvariaties zo klein zijn bij een geluidsdrukniveau van -100dB (de menselijke gehoordrempel is ongeveer +60dB). In feite, je hebt een trommelvlies nodig dat vergelijkbaar is met de grootte van de aarde om ze te horen. Hun ultralage frequenties liggen ook ver onder wat we zouden kunnen horen. Dus als we ze niet kunnen horen, waarom geven we om hen?
We zullen, in de "magnetosfeer" van de aarde - de beschermende magnetische bel waarin we leven die ons grotendeels beschermt tegen verschillende gevaarlijke vormen van ruimtestraling - kunnen deze magnetosonische golven energie overdragen. Bijvoorbeeld, ze kunnen het aan de stralingsgordels geven, donuts van straling die de aarde omringen, het creëren van "killer-elektronen" bij extreme energieën die onze satellieten kunnen beschadigen als we niet voorzichtig zijn. Daarom bestudeer ik deze golven – als we kunnen voorspellen wanneer, waar en waarom deze golven optreden in de ruimte rond de aarde, dan kunnen we voorspellen wanneer onze satellieten in de problemen komen en ze in een veilige modus zetten.
Het onhoorbare opnemen
Een van de manieren waarop we naar deze geluiden luisteren, is het gebruik van geostationaire satellieten die voornamelijk het weer volgen. Naast al die instrumenten die je kunnen vertellen of je een paraplu moet inpakken, ze hebben "magnetische microfoons" die deze golven kunnen detecteren. Het probleem voor wetenschappers is het scheiden van alle verschillende soorten geluid die in de ruimte aanwezig zijn. Gelukkig, het blijkt dat het menselijk gehoorsysteem behoorlijk goed is in dit soort dingen, sommigen hebben het zelfs de beste patroonherkenningssoftware genoemd die we kennen. Juist om deze reden, Ik vraag je om me je oren te lenen.
Door deze ruimtegeluiden te versterken en in de tijd te pletten, zodat een heel jaar slechts zes minuten wordt, ze kunnen hoorbaar worden gemaakt. De audio is geüpload naar Soundcloud, waar u opmerkingen kunt maken over hoe u denkt dat verschillende delen ervan klinken. Er gebeurt zoveel in deze geluiden, maar crowdsourcing-commentaar erop zal helpen bij het identificeren van verschillende soorten golfgebeurtenissen en uiteindelijk helpen bij het wetenschappelijk onderzoek. Dus luister eens naar wat vreemde geluiden uit de ruimte, want alleen jij kunt me vertellen wat je hoort.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com