Молчаливое пространство: почему в космосе никто не услышит ваш крик

Чтобы понять, почему звук не распространяется в космосе, нужно углубиться в науку, что стоит за этим процессом. Но все можно описать довольно просто – в космосе отсутствует необходимая среда для распространения звука.

Как это работает

Итак, звука, для того, чтобы его услышали, нужна среда. А все потому, что звук это волна энергии, которая заставляет колебаться среду в которой она распространяется – жидкость или газ. В нашем повседневном опыте звук возникает, когда голосовые связки вибрируют, сжимая молекулы воздуха, которые передают энергию в виде волн.

Меткой аналогией для понимания звука является игрушечная металлическая пружина – когда ее растягивают и толкают, она генерирует волну сжатия, которая распространяется по ее катушкам. Так же, когда мы говорим, колебания голосовых связок сжимают молекулы воздуха, инициируя путешествие звуковых волн.

Как работает звук: смотрите видео

Однако космос существенно отличается. Космическое пространство – это вакуум, огромная пустота, лишенная материи. Звук полагается на атомы и молекулы, чтобы переносить свои волны, но в вакууме космоса, где нет этих частиц, звук не может путешествовать. Отсутствие среды означает отсутствие звука, а следовательно, и эхо. Эхо возникает, когда звуковые волны отражаются от твердых поверхностей, а это явление невозможно без такой среды, как воздух.

Не все так пусто

Хотя космос остается преимущественно тихим, он не является абсолютным вакуумом. Мельчайшие частицы, такие как атомы водорода, существуют в космосе, но их плотность значительно ниже, чем в земной атмосфере. За пределами нашей Солнечной системы, в пустотах космоса, поддерживаемых при высоких температурах звездным излучением, обитает плазма – состояние, когда электроны отделены от протонов. В этой разреженной среде звуковые волны демонстрируют уникальные характеристики, путешествуя быстрее с большей длиной волны.

В 2022 году NASA представило захватывающий пример звука в космосе, используя рентгеновские данные. Агентство преобразовало данные с массивной черной дыры в скоплении галактики Персея, находящейся на расстоянии 250 миллионов световых лет от нас, в звуковую запись.

Хотя черные дыры не излучают звука, окружающая плазма распространяет длинноволновые звуковые волны. Хотя естественная частота находится за пределами человеческого слуха, после преобразования получается жуткое слуховое представление о черной дыре, рычащей в глубинах космоса.

От чего зависит звук

Кстати, любознательные ученые размышляли над тем, как бы звучали человеческие голоса на соседних планетах, таких как Венера и Марс. Гипотетически, на Марсе, с его разреженной ледяной атмосферой, голоса звучали бы блекло и пусто, как пикколо.

В противоположность этому, густая, горячая атмосфера Венеры давала бы более глубокий звук, похожий на звучание бас-гитары. Эта разница в звучании объясняется толщиной атмосферы – разреженный воздух создает более высокие звуки, тогда как густой воздух генерирует более низкие звуки.