האם יש צליל בחלל ? זוהי שאלה שלעתים קרובות יוצרת בלבול ודיון. התשובה למעשה מורכבת למדי ודורשת הבנה של אופן פעולתו של צליל ומאפייני החלל. ישנם מחקרים מדעיים רבים בנושא זה.
במאמר זה אנו הולכים לספר לכם אם יש צליל בחלל, כיצד הוא מועבר ומהם המאפיינים הדרושים לו.
האם יש צליל בחלל?
כשאנחנו חושבים על צליל, אנחנו בדרך כלל מקשרים אותו ליכולת של האוזניים שלנו לקלוט את התנודות של חלקיקים באוויר. על כדור הארץ, לדוגמה, צליל מתפשט באמצעות גלים הנעים דרך התווך הגזי המקיף אותנו. גלי קול אלה מרעידים את עור התוף שלנו, ומאפשרים לנו לשמוע ולקלוט את העולם סביבנו.
עם זאת, בחלל המצב שונה לגמרי. החלל הוא ואקום כמעט מושלם, עם צפיפות נמוכה במיוחד. אין מספיק חלקיקים בחלל כדי שגלי קול יתפשטו באותו אופן שבו הם מתפשטים על פני כדור הארץ. זה אומר שבאופן כללי, אין צליל בחלל כפי שאנו מכירים אותו כאן.
אבל זה לא אומר שהחלל שקט לחלוטין. ישנן צורות אחרות של "צליל" שניתן לזהות בחלל. לדוגמה, אסטרונומים משתמשים במכשירים מתוחכמים כדי ללכוד גלים אלקטרומגנטיים, כגון גלי רדיו, קרני רנטגן וקרני גמא, הנפלטים על ידי עצמים קוסמיים. גלים אלקטרומגנטיים אלה ניתנים לתרגום לאותות קוליים כדי שמדענים יוכלו לחקור ולהבין טוב יותר את היקום. למידע נוסף על אופן מתרגם מידע מהחלל, תוכלו לעיין במאמרים שלנו בנושא צלילי חורים שחורים.
כמו כן, ישנם מקרים שבהם אסטרונאוטים בחלל יכולים לשמוע צלילים מסוימים. לדוגמה, בתוך חלליות, אסטרונאוטים יכולים לשמוע רעש ממערכות אוורור, תפעול ציוד ותקשורת עם כדור הארץ. צלילים אלו מועברים באמצעות רעידות במבני החללית ונקלטים באוזני האסטרונאוטים.
איך קול עובר בחלל
לשאלה האם יש צליל בחלל החיצון, המובן כחוץ לאטמוספרות פלנטריות ובסביבות בין-כוכביות, בין-כוכביות ובין-גלקטיות, התשובה היא שלא נשמע צליל בוואקום. בוואקום של החלל החיצון יש מעט חלקיקים או ללא חלקיקים כלל למטר מעוקב שדרכם צליל יכול לנוע , מכיוון שצליל דורש תווך כדי לנוע ביעילות. גלי קול נעים במהירויות ספציפיות בהתאם לתווך שדרכו הם נעים.
מכיוון שקול הוא רק אוויר רוטט ואין אוויר רוטט בחלל, יוצא שאין קול. אם היינו יושבים בחללית וספינת חלל אחרת התפוצצה, לא היינו שומעים כלום. פצצות מתפוצצות, אסטרואידים מתרסקים, סופרנובות וכוכבי לכת בוערים הם שקטים באותה מידה בחלל.
בתוך חללית, כמובן, אפשר לשמוע את שאר חברי הצוות מכיוון שהחללית מלאה באוויר. יתר על כן, אדם תמיד יכול לשמוע את עצמו מדבר או נושם , מכיוון שהאוויר בחליפת החלל שמקיים את חייו נושא גם הוא קול. אבל שני אסטרונאוטים בחליפות חלל המרחפים בחלל לא יוכלו לדבר ישירות זה עם זה, לא משנה כמה חזק הם יצעקו, גם אם הם במרחק של סנטימטרים ספורים זה מזה.
חוסר היכולת שלהם לדבר ישירות אינו נובע מהפרעות מהקסדות שלהם, אלא מהוואקום של החלל, שבו אין קול. זו הסיבה שחליפות חלל מצוידות במכשירי תקשורת רדיו דו-כיווניים. רדיו הוא סוג של קרינה אלקטרומגנטית אשר, כמו אור, עוברת בצורה מושלמת דרך הוואקום של החלל. המשדר של האסטרונאוט ממיר את גל הקול לגל רדיו ושולח את הגל הזה ברחבי החלל לאסטרונאוט אחר, שם הוא מומר בחזרה לקול כדי שאחרים יוכלו לשמוע.
סוניפיקציה
לקבלת השפעה דרמטית בכל סרטי החלל המסחריים, בתי קולנוע מציגים עיקרון זה באופן מכוון. הפיצוץ השקט של חללית לא היה מורגש כל כך אם לא היית שומע כלום. אבל סאגה כמו מלחמת הכוכבים מתארת את הצליל המרהיב של ספינות שיורות לייזרים ואת הפיצוץ העצום של ספינות וכוכבי לכת.
מה שאנחנו יכולים לעשות הוא לתת לעצמים אסטרונומיים צליל, מה שנקרא סוניפיקציה. זה כרוך בהמרת עוצמת הקרינה, הפלזמה וכו', לצלילים לא מציאותיים של דברים שקורים בחלל, מה שיכול לייצר תופעה תלת-ממדית מוזרה. לדוגמה, קבוצה של גלקסיות בשמיים עמוקים שנתפסו על ידי טלסקופ החלל האבל, ובפרט מרכז צביר הגלקסיות המכונה RXC J0142. אותו הדבר חל על הסרטון הוויראלי של הרעש שנוצר על ידי חור שחור.
יש אטמוספירה על מאדים, אך היא כה דקה שאוזניים אנושיות אינן יכולות לשמוע צלילים כמו אלה שעל כדור הארץ. הודות למשימת InSight של נאס"א, אנו יכולים לשמוע את הרוח נושבת על מאדים. ב-1 בדצמבר 2018, הסייסמומטרים וחיישני הלחץ הברומטריים של החללית זיהו רעידות ברוח במהירות 10 עד 15 מייל לשעה הנושבת מאזור אליסיום שבמאדים . קריאות הסייסמוגרף נמצאות בטווח השמיעה האנושית, אך כמעט כל תדרי הבס קשים לשמיעה דרך רמקולים ומכשירים ניידים.
כדי להשיג זאת, הסרטון כולל גם את האודיו המקורי וגם גרסה שהועלתה בשתי אוקטבות להאזנה במכשירים ניידים. קריאות חיישן הלחץ הברומטרי הואצו פי 100 כדי להפוך אותן לשמיעות. התוצאות מדהימות. למרות שלמאדים יש אטמוספירה דקה מאוד בהשוואה לכדור הארץ, עם לחץ אטמוספרי של 1% בלבד מזה של כדור הארץ, ישנן רמות משמעותיות של סופות רוח ואבק הן באופן מקומי והן באופן עולמי.
אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד יותר על האם יש צליל בחלל וכיצד הוא מועבר.