Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Waarom wetenschappers ruimtegegevens omzetten in geluiden

Histogram dat het relatieve aantal BLV- en ziende deelnemers toont. Rode (blauwe) balken vertegenwoordigen ziende (BLV) deelnemers. De x-as toont het aantal deelnemers en de y-as toont het zelfgerapporteerde niveau van astronomiekennis van beginner tot expert. Let op het significante verschil tussen BLV en ziende deelnemers. Dertien deelnemers lieten astronomische kennis of BLV-status achterwege en werden in deze figuur weggelaten. Credit:Grenzen in communicatie (2024). DOI:10.3389/fcomm.2024.1288896

Als je ergens naartoe reist waar ze een taal spreken die je niet verstaat, is het meestal belangrijk om een ​​manier te vinden om te vertalen wat er met je wordt gecommuniceerd. In sommige opzichten kan hetzelfde worden gezegd over wetenschappelijke gegevens verzameld over kosmische objecten.



Een telescoop zoals NASA's Chandra X-ray Observatory vangt röntgenstralen op, die onzichtbaar zijn voor het menselijk oog, vanuit bronnen in de hele kosmos. Op dezelfde manier vangt de James Webb-ruimtetelescoop infrarood licht op, ook onzichtbaar voor het menselijk oog. Deze verschillende soorten licht worden naar de aarde gestuurd, verpakt in de vorm van enen en nullen. Van daaruit worden de gegevens omgezet in verschillende formaten, van plots tot spectra tot afbeeldingen.

Deze laatste categorie – afbeeldingen – is misschien wel waar telescopen het meest bekend om staan. Gedurende het grootste deel van de lange geschiedenis van de astronomie zijn de meeste mensen die blind of slechtziend zijn echter niet in staat geweest de gegevens te ervaren die deze telescopen volledig hebben vastgelegd.

NASA's Universe of Sound-gegevenssonificatieprogramma, met NASA's Chandra X-ray Observatory en NASA's Universe of Learning, vertaalt visuele gegevens van objecten in de ruimte naar gesonificeerde gegevens. Alle telescopen (inclusief Chandra, Webb, de Hubble-ruimtetelescoop en tientallen andere) in de ruimte moeten de gegevens die ze verzamelen terug naar de aarde sturen als binaire code of digitale signalen.

Normaal gesproken zetten astronomen en anderen deze digitale gegevens om in beelden, die vaak spectaculair zijn en hun weg vinden naar alles, van websites tot kussenslopen.

De muziek van de sferen

Door deze gegevens echter nog een stap verder te brengen, brengen de experts van dit project de informatie wiskundig in geluid om. Dit datagestuurde proces is geen herinterpretatie van wat de telescopen hebben waargenomen; het is nog een ander soort vertaling. In plaats van een vertaling van het Frans naar het Mandarijn is het een vertaling van beeld naar geluid.

Releases van het Universe of Sound-sonificatieproject zijn immens populair bij niet-experts, van virale nieuwsverhalen die volgens persstatistieken potentieel meer dan twee miljard mensen hebben bereikt, tot een verdrievoudiging van het gebruikelijke websiteverkeer op Chandra.si.edu.

Maar hoe worden dergelijke datasonificaties waargenomen door mensen, met name door leden van de BLV-gemeenschap? Hoe beïnvloeden datasonificaties het leren, het plezier en de verkenning van astronomie door deelnemers? Kan het vertalen van wetenschappelijke gegevens naar geluid vertrouwen of investeringen, emotioneel of intellectueel, in wetenschappelijke gegevens mogelijk maken? Kan een dergelijke sonificatie het bewustzijn helpen vergroten van de toegankelijkheidsbehoeften van anderen?

Goed luisteren

Deze studie maakte gebruik van onze gesonificeerde NASA-gegevens van drie astronomische objecten. We hebben blinde, slechtziende en ziende personen ondervraagd om de ervaringen van de deelnemers met de sonificatie beter te begrijpen, met betrekking tot hun plezier, begrip en vertrouwen in de wetenschappelijke gegevens. Gegevensanalyses van 3.184 ziende, blinde of slechtziende deelnemers leverden aanzienlijke zelfgerapporteerde leerwinsten en positieve ervaringsgerichte reacties op.

De resultaten toonden aan dat astrofysische gegevens die meerdere zintuigen aanspreken, zoals sonificatie, extra mogelijkheden voor vertrouwen zouden kunnen creëren, de toegang zouden kunnen vergroten en het bewustzijn van toegankelijkheid in slechtziende, blinde of slechtziende gemeenschappen zouden kunnen bevorderen. Kortom, sonificaties hielpen mensen toegang te krijgen tot en te communiceren met het universum.

Sonificatie is een evoluerend en collaboratief veld. Het is een project dat niet alleen voor de BLV-gemeenschap wordt uitgevoerd, maar ook met BLV-partnerschappen. Een nieuwe documentaire, beschikbaar op NASA's gratis streamingplatform NASA+, onderzoekt hoe deze wijzigingen worden aangebracht en het team erachter. De hoop is dat sonificaties kunnen helpen de wetenschappelijke ontdekkingen uit ons universum met een groter publiek te communiceren en de deur naar de kosmos voor iedereen net iets verder te openen.

De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Frontiers in Communication .

Meer informatie: Kimberly Kowal Arcand et al, A Universe of Sound:NASA-gegevens verwerken tot sonificaties om de respons van deelnemers te onderzoeken, Frontiers in Communication (2024). DOI:10.3389/fcomm.2024.1288896

Aangeboden door Frontiers