Hvordan lyder det tomme rum? Vi har brug for din hjælp til at finde ud af det

Vi ved, at der er lyd på planeter og måner i solsystemet – steder, hvor der er et medium, hvorigennem lydbølger kan transmitteres, såsom en atmosfære eller et hav. Men hvad med det tomme rum? Du har muligvis fået at vide, at rummet er stille, måske af din lærer eller gennem markedsføringen af ​​filmen Alien – "I rummet kan ingen høre dig skrige". Den almindelige forklaring på dette er, at rummet er et vakuum, og at der derfor ikke er noget medium for lyd at rejse igennem.

Men det er ikke helt rigtigt. Rummet er aldrig helt tomt – der er nogle få partikler og lydbølger, der flyder rundt. Faktisk, lydbølger i rummet omkring Jorden er meget vigtige for vores fortsatte teknologiske eksistens. De lyder også ret underlige!

Grundlæggende lydbølger er svingninger i tryk, som bevæger sig gennem det medium, de befinder sig i. I de fleste tilfælde, dette er en serie af kompressioner, hvor molekyler er tættere på hinanden, og sjældenheder, hvor de er længere fra hinanden – forårsaget af at molekylerne selv bevæger sig frem og tilbage. Her på jorden er der ret meget luft rundt omkring – hver kvadratcentimeter af den indeholder 300, 000, 000, 000, 000, 000, 000 molekyler. I modsætning, I det interplanetariske rum finder du i gennemsnit kun fem protoner (som udgør atomkernen med neutroner) i samme volumen – næsten helt tomme i sammenligning … men ikke helt.

Læg mærke til, hvordan jeg siger protoner, fordi rummet (som 99,9% af hele universet) ikke er fyldt med gas, men med plasma:en anden tilstand af stof lavet af ladede partikler. Disse ladede partikler betyder, at plasma kan have nogle forskellige egenskaber, for eksempel kan de generere og blive påvirket af elektriske og magnetiske felter. Disse former for interaktioner kan give anledning til plasma-ækvivalenten af ​​lydbølger:magnetosoniske bølger. Det er også trykbølger, men med en vis ekstra magnetisme.

Vi kan ikke høre disse magnetosone bølger i rummet. Det skyldes, at trykvariationerne er så små ved -100dB lydtrykniveau (den menneskelige høretærskel er ca. +60dB). Faktisk, du skal bruge en trommehinde, der kan sammenlignes med jordens størrelse for at høre dem. Deres ultralave frekvenser er også langt under, hvad vi ville kunne høre. Så hvis vi ikke kan høre dem, hvorfor bekymrer vi os om dem?

Godt, i Jordens "magnetosfære" – den beskyttende magnetiske boble, vi lever i, der i vid udstrækning beskytter os mod forskellige farlige former for rumstråling – kan disse magnetosoniske bølger overføre energi rundt. For eksempel, de kan give det til strålingsbælterne, donuts af stråling, der omgiver jorden, skabe "dræberelektroner" ved ekstreme energier, der kan skade vores satellitter, hvis vi ikke passer på. Det er derfor, jeg studerer disse bølger – hvis vi kan forudsige hvornår, hvor og hvorfor disse bølger opstår i rummet omkring Jorden, så kunne vi forudsige, hvornår vores satellitter kan være i problemer og sætte dem i sikker tilstand.

Optager det uhørbare

En af måderne, vi lytter efter disse lyde på, er at bruge geostationære satellitter, som primært overvåger vejret. Samt alle de instrumenter, der kan fortælle dig, om du skal pakke en paraply, de har "magnetiske mikrofoner", som kan registrere disse bølger. Problemet for videnskabsmænd er at adskille alle de forskellige typer lyd, der er til stede i rummet. Heldigvis, det viser sig, at det menneskelige auditive system er ret godt til denne slags ting, nogle har endda kaldt det den bedste mønstergenkendelsessoftware, vi kender til. Af netop denne grund, Jeg beder dig om at låne mig dine ører.

Ved at forstærke disse rumlyde og klemme dem i tid, så et helt år bliver til kun seks minutter, de kan gøres hørbare. Lyden er blevet uploadet til Soundcloud, hvor du kan komme med kommentarer til, hvordan du synes, at forskellige dele af det lyder. Der sker så meget i disse lyde, men crowdsourcing-kommentarer til dem vil hjælpe med at identificere forskellige typer bølgebegivenheder og i sidste ende hjælpe med den videnskabelige forskning. Så lyt til nogle ret mærkelige lyde fra rummet, fordi kun du kan fortælle mig, hvad du hører.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.