Меню

Инструмент как звук космоса

Как «звучит» космос

Сохранить и прочитать потом —

Звук – это физическое явление, которое представляет собой упругие волны, распространяющиеся в определенной среде. В узком смысле под звуком понимают колебания, воспринимаемые органами слуха животных и человека. Барабанная перепонка в нашем ухе улавливает высокочастотные изменения давления воздуха, а мозг обрабатывает полученный сигнал.

В космосе мы ничего не слышим, поскольку там нет подходящей для распространения звука среды. Однако мы узнаем, если недалеко от нашей планеты произойдет вспышка сверхновой, – «взрыв» будет результатом деформирования атмосферы Земли под действием света.

Однако если речь идет об электромагнитных колебаниях, которые человек воспринимать не способен, то их преобразование в звуковой формат может дать интересные и ценные результаты. Например, в этом видео NASA обработала полученные сигналы с разных планет:

На Geektimes уже рассказывали об аккаунте NASA в SoundCloud, приоткрывающий дверь в мир «космических» звуков (например, была опубликована оцифрованная запись звуков с золотой пластинки «Вояджера»), и приводили синтезированную запись звука с Венеры в качестве примера того, что можно записать на поверхности планеты.

Но вернемся к «звучащим планетам». Радиоволны, испускаемые небесными телами, можно считать с помощью специального прибора – интерферометра.

Интерферометры широко используются в астрономии для создания радио- и оптических телескопов с высоким разрешением. Примером может служить гигантский радиотелескоп ALMA, состоящий более чем из 66 антенн, распределенных по большой площади, которые принимают радиоволны, излучаемые астрономическими объектами.

Принцип работы астрономического интерферометра заключается в следующем: предположим, что две антенны направлены в сторону космического тела X. Поскольку радиоволны перемещаются в космическом пространстве с постоянной скоростью, то радиоволны от объекта X достигнут отставленных на определённое расстояние друг от друга антенн в разные моменты времени. После этого сигналы двух антенн можно будет проинтерферировать и выделить из результирующего сигнала желаемую информацию об источнике.

Оптические телескопы, как и наши глаза, несовершенны и позволяют производить наблюдения лишь в видимом диапазоне излучения. ALMA же был специально разработан для регистрации длинных волн. Благодаря этому ученые получили возможность заглянуть в самые далекие уголки Вселенной, скрытые от наших глаз облаками газа и космической пыли.

Международная космическая станция – это еще один проект, целью которого является расширение наших познаний о космосе. И вот интересный вопрос, а как звучит МКС? Эксперты, занимающиеся тренировкой астронавтов для полетов на станцию, говорят, что на там все звучит точно так же, как и на Земле.

Сама Международная космическая станция состоит из модулей, а её внутреннее пространство напоминает узкие коридоры цилиндрической формы. Всего модулей 14, в каждом из которых находятся исследовательские лаборатории, хозяйственные помещения, склады, спальные места, тренажеры. В связи с этим МКС является достаточно шумным местом: вентиляторы неустанно прогоняют воздух по всей станции. Все это напоминает несколько десятков «перегруженных» процессами компьютеров, чьи кулеры вращаются с бешеной скоростью и создают достаточно сильный гул.

Помимо вентиляторов на МКС имеется ещё большое количество насосов, компрессоров и других устройств, издающих звуки, например специальный космический тренажер ARED, в котором хитрая система цилиндров, рычагов и дисков обеспечивает нагрузку до 600 кг. Космонавтам нужно тренироваться, а поднимать обычную штангу в космосе неудобно, да и бесполезно.

Уровень шума на МКС варьируется от 58 до 72 децибел (максимум 80). Конечно, все части станции звучат по-разному: уровень шума на МКС можно оценить по видео ниже (обратите внимание, как изменяется звук на 24 минуте при переходе в русский космический модуль).

Если вам не по душе видеотуры по станции, то специально для вас астронавт Крис Хэдфилд (Chris Hadfield) загрузил на SoundCloud несколько аудиотреков, записанных в различных частях МКС. Более того, он даже записал песню, аккомпанируя себе на гитаре.

Многие музыкальные композиции способны очень точно передать ощущение космоса и погрузить нас в космическое настроение за считанные секунды. Кто-то считает, что наибольшее количество космических ассоциаций связаны с песнями Дэвида Боуи. Слушая их, вы словно отправляетесь в далекое путешествие.

Другие советуют обратить внимание на классические произведения Густава Холста «Планеты»:

Есть и еще более интересные варианты:

Или приложение «Inception», о котором рассказывал Wired:

Источник

Симфония 13 миллиардов лет: звуки Солнечной системы и далеких звезд

«Музыка» космоса — известный метод исследований, при котором различные космические объекты подвергают «озвучке». Космос наполнен электромагнитными (и не только) волнами самых разных частот: рентгеновское и гамма- излучение, ультрафиолет, видимый свет, инфракрасное излучение, радиоволны. Некоторые волны мы можем усилить и перевести в звуковые сигналы.

Преобразовывать космическое излучение в звуковые волны можно для двух целей:

  • сбора информации в повторяющихся паттернах звука и поиск закономерности, т.е. получение определенного набора данных для исследований;
  • получения эстетическое удовольствие.

Ученые постоянно выкладывают сборники космической «музыки» (не приходится сетовать на редкий выход новых «альбомов»), поэтому каждый может составить собственную картотеку звуков вселенной, заняться научными поисками, сделать ремикс. Или просто послушать концерт в исполнении Марса.

Читайте также:  Ванна космос своими руками

«Дыхание» вселенной

Гравитационные волны, зарегистрированные недавно обсерваторией LIGO, преобразовали в звуковые. Колебания частоты звука соответствует колебанию частоты гравитационных волн.

Ученым Института теоретической физики Ватерлоо так понравился этот звук, что на его основе они записали блюз.

Шум из далекого космоса

Так называемые быстрые радиовсплески (FRB) — это единичные радиоимпульсы длительностью несколько миллисекунд неизвестной природы, регистрируемые радиотелескопами по всему миру. Типичная энергия всплесков, по оценкам, эквивалентна выбросу в космическое пространство энергии, испускаемой Солнцем в течение нескольких десятков тысяч лет.

Впервые и абсолютно случайно быстрый радиовсплеск был обнаружен в феврале 2007 года. Потребовалось 10 лет исследований, чтобы установить источник импульсов, который находится в карликовой галактике в 3 млрд световых лет от Земли. Однако что именно вызывает всплески длинных волн в конце электромагнитного спектра, остается предметом дискуссий.

Как «звучат» все планеты Солнечной системы

Как распространяется звук на поверхности наших ближайших соседей? Да, у Меркурия нет атмосферы, и на его поверхности было бы очень тихо. Тем не менее можно услышать вибрации, если прижать ухо к земле. Напротив, у Венеры очень плотная атмосфера из углекислого газа и азота. Звуковые волны могут ощущаться приглушенными, потому что они проходят через нечто более плотное, чем воздух, но менее плотное, чем вода.

На Марсе очень тихо, а вот Юпитер, вероятно, является одной из самых громких планет в солнечной системе — у газового гиганта много облачных слоев, поэтому любой шум создаст много отскоков. Теоретически один звук будет иметь многочисленные эхо-сигналы. Эти и другие звуки можно послушать в ролике выше.

Звуки Красной планеты

Подробнее о Марсе. Ролик записан в период с января 2004 года по апрель 2015 года и демонстрирует путь в 42,2 километра.

Микрофон Opportunity использовался на приборе, предназначенном для измерения химического состава горных пород и почвы путем их испарения по технологии лазерно-искровой эмиссионной спектрометрии. Лазер «выстреливает» в мишень, которая «взрывается» в виде плазмы и создает очень резкую волну давления, акустический сигнал которой пропорционален массе разрушаемого образца. Использование микрофона для настройки, калибровки и фокусировки лазера помогает улучшить работу инструмента, но в то же время позволяет записать множество новых звуков с поверхности Красной планеты.

Лебединая песнь Cassini

Аппарат Cassini, который скоро пожертвует собой ради науки, записал звуки ударов сотен кольцевых частиц в секунду, которые испарялись в электрически возбужденный газ.

Звуки грозы на Сатурне

Cassini также отправляет ученым звуки, передающие хаотичное движение глубоко в атмосфере под облаками Сатурна.

Оркестр TRAPPIST-1

Канадские астрофизики озвучили движение экзопланет в системе TRAPPIST-1. Орбиты планет этой системы лежат близко к центральной звезде — так, год на шестой планете длится чуть больше 12 дней. Орбиты небесных тел известны лишь с некоторой точностью, известно, что периоды планет соотносятся попарно почти как целые числа — резонансы. Например, резонанс 2:3 означает, что на три оборота одной планеты приходится в точности два оборота другой планеты.

Астрофизик Мэтт Руссо визуализировал и создал аудиозапись резонансов. Когда экзопланета совершает транзит перед звездой, играет нота, частота которой связана с периодом обращения небесного тела. Когда две планеты сближаются — звучит удар в барабан. Кроме того, в записи используются данные об изменениях в яркости звезды.

«Кошачье» мурлыканье кометы Чурюмова-Герасименко

Ученые Европейского космического агентства использовали свой корабль «Розетта», чтобы записать звук, издаваемый кометой Чурюмова-Герасименко вследствии колебания магнитного поля. Чтобы мы могли услышать этот звук, его частота была увеличена примерно в 10 000 раз.

Космические сонаты

Озвученная версия одного из самых мощных взрывов во вселенной — гамма-всплеска GRB 080916C. Воспроизводимые ноты представляют собой соответствие гамма-лучам, полученным космическим телескопом Fermi Gamma-ray Space Telescope.

Это видео является компиляцией 241 сверхновых J1 типа Ia, появившихся в результате взрывов белых карликов. Каждой сверхновой была назначена нота, которая игралась по следующим правилам:

  • громкость ноты — расстояние до сверхновой, причем более отдаленная сверхновая становилась тише и слабее;
  • протяженность — определялась параметрами светимости сверхновой;
  • инструмент, на котором играли ноту — сверхновые, расположенные в крупных галактиках, игрались на контрабасе, в то время как сверхновые, находящиеся в менее крупных галактиках, игрались на рояле.

Солнечный хорал

Вы слышите запись, сделанную в период с 1998 по 2010 гг. спектрометром на борту космического корабля Advanced Composition Explorer NASA, замерявшего скорость солнечного ветра. В общей сложности 88 840 сэмплов, собранных за 12-летний период, были сжаты для создания двух секунд аудио (файл был зациклен). 27-дневный солнечный период вращения звучит как шум с частотой около 68,5 Гц.

Последний аккорд сегодня сыграют ученые Бирмингемского университета, представившие аудиозаписи звучания древнейших звезд Млечного Пути, на основе данных, собранных космическим телескопом «Кеплер». Астрономы измерили акустические колебания нескольких древних звезд в скоплении M4 и на их основе воссоздали звуки.

Читайте также:  Прикольные факты про космос

Источник

Инструмент как звук космоса

Опубликовано в Четверг, 17-го Ноября, 2016.
Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту и оставлять свои комментарии в конце статьи.
Рубрика: Моя газета > Культура > Музыка > 9 самых необычных музыкальных инструментов с удивительным звучанием

Пытаясь добавить в свою музыку особое звучание, какую-нибудь неповторимую запоминающуюся фишку, музыканты прибегают к разным методам. Некоторые песни запоминаются благодаря интересным барабанным партиям (как “They Don’t Care About Us” Майкла Джексона, где вся фишка — именно в звучании ударных) или узнаваемым гитарным рифам (ну кто не знает «Smoke On The Water» Deep Purple?). Некоторые становятся хитами из-за гениальной простоты, благодаря которой, например, “We Will Rock You” Queen прочно и надолго закрепилась в топе самых узнаваемых песен и самых копируемых кричалок в мире. Подобные песни никогда не затеряются в миллионных списках других музыкальных творений. Говорят, мир обрел уже около полумиллиарда песен. Ну и как при таком раскладе создать что-то по-настоящему уникальное, еще никем не придуманное? Или выполнить еще более сложную задачу: написать ни на что не похожий хит. Нет никаких гарантий, что у вас это получится, даже если вы гениальный композитор. Бывают же случаи: пока неизвестный гений месяцами-годами трудится над новым шедевром, какой-то дилетант-самоучка совершенно случайно сложит 3 ноты таким образом, что потом эту его нехитрую песенку будет напевать половина планеты. А почему? Да потому, что в мире и так полно красивых, сложных, но ничем не примечательных мелодий. По этой причине современные музыканты пытаются добиться уникальности двумя наиболее простыми путями: либо свести все до максимальной простоты (пример тому- несложные поп-музыкальные мотивчики) или добавить нечто необычное, которым часто является использование различных электронных эффектов при помощи специальных компьютерных программ (тот же FL Studio). Но есть еще третий вариант, в последнее время стремительно набирающий популярность: добавление в общий микс какого-нибудь необычного музыкального инструмента. Благодаря этому, общее звучание песни становится более неповторимым, а в некоторых случаях — и выступление группы выходит ярче и эффектней.

Какие же они — необычные и интересные музыкальные инструменты? Мы составили список самых интересных экземпляров и даже подобрали подходящие видео, которые в лучшем виде передают особенности их звучания. И так, представляем вашему вниманию наш топ-9.

9. Хуака

Открывает наш список редкий и неизвестный инструмент хуака, создателем которого является Шерон Роуел. Это достаточно новое музыкальное изобретение — первый экземпляр был создан всего в 1980 году. Первым музыкантом, сыгравшим на хуаке, стал Алан Тауэр, который, к тому же, записал целый диск с музыкой этого интересного инструмента.

Корпус хуаки состоит из трех глиняных сосудов, соединенных между собой, благодаря чему, могут быть воспроизведены три разных звука одновременно. Вообще, конструкция хуаки напоминает человеческое сердце и легкие, а звук, издаваемый инструментом, немного похож на звучание флейты.

8. Кризалис

Еще одно молодое изобретение из списка редких музыкальных инструментов. История кризалиса началась, когда в 1970-тых годах Крису Форстеру пришла интересная мысль: «А что будет, если взять колесо и вместо спиц натянуть струны?». Идея оказалась довольно удачной, так как звучание кризалиса вышло действительно волшебным. С виду конструкция инструмента довольно нехитрая: 2 деревянных, вращающихся в разные стороны, колеса и по 82 струны на каждой стороне. Но на самом деле создатель уверяет, что здесь присутствует еще и секретная авторская технология, благодаря которой будто льющиеся из-под пальцев нежные звуки криза лиса, выходят такими завораживающими.

7. Ханг

Совершенно космический инструмент. И внешне похож на летающую тарелку, и звуки издает чарующие, как будто из другой планеты. Да и цены на ханг слегка космические — на аукционах близко $10 тис. Хотя лучше всего покупать напрямую у авторов этого творения — швейцарцев Феликса Ронера и Сабины Шерер, создавших ханг в 2000 году. Кстати, это будет дешевле — около 1500 евро.

Сам музыкальный инструмент ханг состоит из двух плосковатых полусфер, в одной из которых находится 7-8 ямочек, расположенных по кругу (тональный круг), а в другой — резонансное отверстие.

В 2009 году те же швейцарские изобретатели представили миру упрощенную версию ханга — хапи, в странах СНД почему-то именуемого «глюкофоном». Хапи, в отличие от «старшего брата», приобрести довольно просто и значительно дешевле, но это не делает его менее интересным и необычным. Глюкофон слушать — один релакс и удовольствие, а игра на нем заменяет медитацию. Кстати, целью покупки хапи-драма часто и является его использование в различных практиках и упражнениях для погружения в медитативное состояние. Причиной тому является звучание, похоже на звук тибетской чаши или колокольчиков.

Читайте также:  Необычные арты с космосом

Хапи более округлый, чем ханг, и немного меньше по диаметру. В нижней полусфере — все так же отверстие, но у верхней — уже не ямки, а прорезаны 5-8 «язычков», по которым ударяют пальцами или специальными палочками.

5. Стеклянная гармоника

Очень редкий инструмент с достаточно долгой историей, берущей начало в Англии 1600-тых годов. А все началось с английской моды на «ирландское развлечение» — игра на тридцати-сорока стаканах, наполненных водой. Умельцы, прикасаясь к краям стаканов, извлекали из них легкие нежные звуки. В полноценный инструмент музыкальные стаканы превратились в 1757 году, когда в Лондон прибыл посланник Ассамблеи Пенсильвании Бенджамин Франклин. Увлечение англичан пришлось ему по вкусу, и изобретатель решил немного трансформировать инструмент, заменив стаканчики стеклянными полусферами, нанизанными на вращающуюся железную ось. Нижний край полусфер погружался в емкость с водой, благодаря чему они были постоянно увлажнены.

Инструмент имел огромную популярность в Европе до тех пор, пока внезапно не был обвинен в излишнем влиянии на психику людей: от легких расстройств и до потери рассудка. Кое-где стеклянную гармонику даже запретили. Но в 1920-х годах звуки волшебного инструмента вернулись из небытия в пластинках Бруно Хофмана, который написал немало мелодий специально для стеклянной гармоники.

4. Тенори-он

Тенори-он — это скорее электронный аппарат для извлечения звуковых эффектов, нежели музыкальный инструмент в привычном понимании. Для игры на нем особых навыков и музыкального образования не требуется — все строится скорее на интуитивном восприятии музыки и чувстве ритма. Но это не значит, что инструмент предназначен только для любителей! Профессионал тоже оценит все преимущества тенори-она, используя его для создания электронной музыки.

Устройство являет собой квадратный дисплей с 256 кнопками-сенсорами со светодиодами. Внутри системы имеются встроенные эффекты и библиотека звуков. Музыка, которую возможно сыграть на этом инструменте, имеет исключительно электронный характер. В нашем списке необычных музыкальных инструментов это первый хай-тек прибор. А теперь угадаете его высокотехнологичную родину? Конечно, как и следовало ожидать, создатели тенори-она, Тосио Ивай и Ю Нишибори — японцы.

3. Реактоскоп

Еще одна техно-новинка, но в этот раз — не продукт конкретного создателя, а скорее, коллективное изобретение участников музыкального конкурса Evolution Music Instruments. Одной из целей мероприятия как раз и является продуцирование новаторских идей и создание необычных инструментов воспроизведения звука. Реактоскоп — первое достижение конкурсантов. Сделан по прототипу испанского реактейбла, реактоскоп является интерактивным музыкальным столом с изображенными разноцветными кнопками, каждая из которых имеет определенную функцию. Именно при помощи данных функций и воспроизводятся треки. Причем они автоматически начинают обрабатываться в режиме реального времени, что позволяет достичь практически идеального звучания. Чтобы играть на реактоскопе особое образование не требуется. Достаточно интуитивного восприятия музыки. Ну и, конечно, подробного изучения функций каждой кнопки (а таких 20). Но это не так и сложно, ведь над каждой из кнопок есть графические подсказки.

2. Лазерная арфа

Лазерная арфа, как и два предыдущих представителя высокотехнологической музыкальной индустрии, не является музыкальным инструментом в его привычном понимании (или, может быть, именно так будут выглядеть музыкальные инструменты будущего). Такая себе футуристическая арфа — это скорее контроллер, чем полноценный инструмент. Вместо струн — лазерные лучи, при перекрывании которых, возникает звук.

Можно подумать, что лазерная арфа — изобретение ХХІ века, но нет — Джефри Роуз изобрел ее еще в 1976 году. Популярность такая арфа обрела благодаря известному музыканту Жану-Мишелю Жарру, включившему ее звучание в песни студийного альбома «Rendez-vous». Кстати, впервые альбом прозвучал на праздновании 25-летия NASA (и конечно, самым ярким объектом выступления стала, конечно же, эффектная лазерная арфа).

1. Катушка Теслы / Зевсафон

Сколько бы не говорили и не предупреждали, людям нравится играть с огнем, пытаясь покорить эту могущественную стихию. Опаснее горящего пламени может казаться только загадочная молния. И вот нашлись энтузиасты, сумевшие не просто покорить это смертельно опасное явление (точнее, уменьшенную искусственно созданную его копию), а еще и заставить его играть музыку!

Кто создал катушку Теслы? Конечно же легендарный Тесла! Но думал ли он, что когда-то кому-то сбредет в голову использовать ее как музыкальный инструмент?

Чистое электричество + плазменный динамик + трансформатор Теслы — вот три составляющие завораживающе опасного и очень эффектного инструмента, именуемого в честь древнегреческого бога-громовержца Зевса. Конечно, игра на зевсафоне не требует прямого контакта музыканта с инструментом (а еще и запрещает!) — трансформатор Теслы можно подсоединить к разным устройствам, инструментам, которыми владеет музыкант. Часто катушку подключают к синтезатору. Вообще, звучание зевсафона — это звучание высокого напряжения (как иногда звучат высоковольтные провода, но громче и мелодичнее), хотя вся фишка здесь не так в звуке, как в шоу и самом факте: «мы заставляет ток играть музыку!».

Источник