Почему космос молчит и как мы все равно можем наслаждаться его звуками

Если вы дрейфуете в вакууме космоса без скафандра, краткие мгновения перед смертью будут совершенно безмолвными. Это происходит потому, что в космосе материя недостаточно плотна, чтобы перенести звуковую волну от одной частицы к другой. Звук рождается, когда частицы в среде толкают друг друга, передавая энергию, которая, достигая наших ушей, заставляет чувствительную барабанную перепонку вибрировать. Однако это не означает, что мы не можем познакомиться со звучанием космоса. Ученые нашли несколько способов переводить космические сигналы в звуки, которые могут быть удивительными, жуткими и даже научно ценными.

Изучение космоса по сути сводится к переводу сигналов в осмысленную информацию. Большинство сигналов, которые мы получаем из космоса, принадлежат к электромагнитному спектру, а человеческое зрение ограничено относительно узким диапазоном этого спектра. Другие сигналы могут быть измерениями волн в плазме или гравитационной рябью в самой ткани пространства-времени. То, как информация кодируется в радиоволнах или свете, передаваемых по оптоволокну для человеческого общения, — хороший способ понять этот процесс. Сами по себе эти сигналы не несут врожденного смысла для наших органов чувств; они должны быть сначала декодированы или переведены в форму, которую мы можем интерпретировать.

В астрономии большая часть получаемых данных переводится в визуальную среду. Это прекрасно работает, когда мы имеем дело со светом. Но волны распространяются в пространстве по-разному, и в некоторых случаях имеет больше смысла переводить данные в звук. В некоторых проектах, таких как программа NASA по сонификации данных, это преобразование состоит из прямого перевода изображения в звук, где точки света превращаются в музыкальные ноты. В других случаях речь идет о том, чтобы взять волновые данные и преобразовать их в слышимые частоты. Это могут быть волны давления, распространяющиеся через горячий газ вокруг сверхмассивной черной дыры, или плазменные волны вдоль линий магнитного поля Земли.

Каждое тело в Солнечной системе создает свое уникальное звучание. Например, Солнце издавало бы мощный рев, поскольку его поверхность бурлит из-за постоянно поднимающихся и опускающихся конвективных ячеек, размером больше, чем Саратовская область. Ученые подсчитали, что если бы звук мог распространяться в космосе, мы слышали бы Солнце как постоянный рев мощностью около 100 децибел, что способно повредить слух. Сатурн и Юпитер с их сложными системами колец и спутников производят сигналы, которые в переводе звучат как жуткая музыка инопланетных культур.

Самые первые звуки из космоса были записаны астрономом Карлом Гуте Янским в 1933 году. Он построил вращающийся радиотелескоп, прозванный «Каруселью Янского», предназначенный для обнаружения определенного диапазона частот радиоволн. Когда его данные начали поступать, в них был постоянный фоновый шип, который, как обнаружил Янский, был не случайным шумом, а радиоизлучением из самого сердца нашей галактики Млечный Путь. Перевод этих данных в звуковые частоты — это не только развлечение, хотя это тоже несомненно так. Это предлагает другой способ доступа к данным и их восприятия, что, в свою очередь, может помочь ученым уловить мелкие детали, которые иначе могли бы быть упущены.

Сам космос остается безмолвным, как и с тех пор, когда Вселенная расширилась настолько, что рассеяла плещущуюся плазму, заполнявшую ее в младенчестве, оставив после себя «окаменевшие» звуковые волны в распределении галактик. Однако с помощью небольшого технологического трюка мы можем услышать преобразованные сигналы черных дыр и плазмы, а также воспринимать пространство-время совершенно по-новому.