Reser ljud genom rymden?

Är det möjligt att höra ljud i rymden? Det korta svaret är "Nej" Ändå existerar missuppfattningar om ljud i rymden, mest på grund av de ljudeffekter som används i sci-fi-filmer och TV-program. Hur många gånger har vi "hört" rymdskeppet Företag eller den Millennium Falcon whoosh genom rymden? Det är så inbyggda våra idéer om rymden att människor ofta är förvånade över att få reda på att det inte fungerar så. Fysikens lagar förklarar att det inte kan hända, men ofta tänker tillräckligt många producenter inte på dem. De tänker på "effekt".

Dessutom är det inte bara ett problem i TV eller filmer. Det finns felaktiga idéer där ute att planeter gör ljud, till exempel. Det som verkligen händer är att specifika processer i deras atmosfärer (eller ringar) skickar ut utsläpp som kan plockas upp med känsliga instrument. För att förstå dem tar forskare utsläppen och "heterodyne" dem (det vill säga bearbeta dem) för att skapa något vi kan "höra" så att de kan försöka analysera vad de är. Men planeterna själva gör inte ljud.

Det är bra att förstå ljudets fysik. Ljudet reser genom luften som vågor. När vi till exempel pratar, komprimerar vibrationerna i våra stämband inte luften runt dem. Den komprimerade luften rör luften runt den, som bär ljudvågorna. Så småningom når dessa kompressioner öron på en lyssnare, vars hjärna tolkar den aktiviteten som ljud. Om kompressionerna är högfrekventa och rör sig snabbt, tolkas signalen från öronen av hjärnan som en visselpipa eller ett skrik. Om de är lägre frekvens och rör sig långsammare, tolkar hjärnan det som en trumma eller en bom eller en låg röst.

Här är det viktiga att komma ihåg: utan något att komprimera kan ljudvågor inte överföras. Och gissa vad? Det finns inget "medium" i själva rymdvakuumet som överför ljudvågor. Det finns en chans att ljudvågor kan röra sig igenom och komprimera moln av gas och damm, men vi skulle inte kunna höra det ljudet. Det skulle vara för lågt eller för högt för våra öron att förstå. Naturligtvis, om någon var i rymden utan skydd mot vakuum, hörsel några ljudvågor skulle vara minst av deras problem.

Ljusvågor (som inte är radiovågor) är olika. De gör inte fordra förekomsten av ett medium för att föröka sig. Så ljus kan röra sig genom det obehindrade utrymmet. Det är därför vi kan se avlägsna objekt som planeter, stjärnor, och galaxer. Men vi kan inte höra några ljud de kan göra. Våra öron är det som tar upp ljudvågor, och av olika skäl kommer våra oskyddade öron inte att vara i rymden.

Det här är lite svårt. NASA, redan i början av 90-talet, släppte en uppsättning av rymdljud med fem volymer. Tyvärr var de inte alltför specifika om hur ljuden gjordes exakt. Det visar sig att inspelningarna inte var av ljud kommer från dessa planeter. Det som plockades upp var interaktioner mellan laddade partiklar i magnetosfärerna på planeterna; fångade radiovågor och andra elektromagnetiska störningar. Astronomer tog sedan dessa mätningar och omvandlade dem till ljud. Det liknar det sätt som en radio fångar in radiovågor (som är ljusvågor med lång våglängd) från radiostationer och konverterar signalerna till ljud.

Den här är verkligen konstig. Enligt NASA-avskrifter av Apollo månmissioner, flera av astronauter rapporterade höra "musik" när kretsar om Måne. Det visar sig att det de hörde var helt förutsägbart radiofrekvensstörningar mellan månmodulen och kommandomodulerna.

Det mest framträdande exemplet på detta ljud var när Apollo 15 astronauter var på månens bortre sida. Men när det kretsande fartyget var över månens närmaste sida, stannade vridningen. Den som någonsin har spelat med en radio eller gjort HAM-radio eller andra experiment med radiofrekvenser känner igen ljuden på en gång. De var inget onormalt och de spridde verkligen inte genom rymdvakuumet.

Eftersom vi vet att ingen fysiskt kan höra ljud i rymdvakuumet, är den bästa förklaringen för ljudeffekter i TV och filmer är detta: om producenterna inte fick raketerna att bråka och rymdfarkosten går "whoosh", skulle ljudspåret vara tråkig. Och det är sant. Det betyder inte att det finns ljud i rymden. Allt det betyder är att ljud läggs till för att ge scenerna lite drama. Det är helt bra så länge människor förstår att det inte händer i verkligheten.