Звук в космосі

Звук в космосі

Все з вас, мабуть, знають, що в космосі, а точніше - в міжзоряному просторі, вакуум. Але що таке вакуум замислюються не всі. Порожнеча? Ні, ні в якому випадку. Природа не терпить порожнечі і навіть в космосі речовину (газ) є скрізь. Просто десь він щільніше, а десь - розрідження. Стало бути вакуум - дуже розріджений газ? Так. Але наскільки?

В одному кубічному сантиметрі повітря знаходиться 2,5 * 10 ^ 19 молекул. В одному кубічному сантиметрі! Дуже багато, чи не так?

25 000 000 000 000 000 000, якщо ви не вмієте сприймати експонентну запис. А в вакуумі?

Існує кілька визначень вакууму, які можна умовно розбити на "експериментаторські" і "теоретичні". Перші ґрунтуються на суто прикладному підході, який зручно використовувати в лабораторії і зазвичай визначають вакуум як газ з тиском менше, ніж скільки-то (наприклад популярна цифра - 10 ^ -8 Торр).

Звук в космосі

Так виглядає вакуумна установка в нашому корпусі нелінійної оптики (і мої одногрупники, ага). У ній товариші експериментатори роблять вакуум. Але я теоретик.

Теоретичні визначення використовують більш загальний підхід і порівнюють, умовно кажучи параметри окремих молекул газу з параметрами загальної маси цього ж газу. Ці визначення мають набагато більше значення коли мова заходить про НЕ лабораторних умовах. Космос, як ви розумієте, відмінний їх приклад.

Найчастіше з цих визначень звучить так: "вакуум - це газ, довжина вільного пробігу в якому порівнянна з характерними розмірами посудини".

Якщо хто не знає, довжина вільного пробігу в повітрі при 1атм - кілька десятків нанометрів. Дуже мало. Довжина вільного пробігу в космосі - сантиметри. Дуже багато в порівнянні з повітрям Землі, але дуже мало в порівнянні з космічними відстанями. Космос величезний. "Посудина" в даному випадку простягається на мільярди світлових років. Навіть якщо розглядати в якості посудини тільки сонячну систему, це мільярди кілометрів. Набагато більше, ніж довжина вільного пробігу. Висновок напрошується простий: в космосі вакууму немає. (! ЄРЕСЬ!)

Звук в космосі

Як так? А ось так. Так, в космосі дуже розріджене в масштабах Землі газ. Але і масштаби там інші. Що з цього випливає, крім жонглювання термінологією? А то, що в космосі є звук. Ну тобто брешу, звичайно. Звуку в космосі немає. У космосі є акустичні хвилі.

На великих відстанях космосу поширюються хвилі, дуже схожі на наші звукові, тільки розширені пропорційно масштабам вільного пробігу. Тобто вони мають дуже велику довжину, повільно згасають і далеко літають. Почути їх ми не можемо: наші вуха для них зовсім не пристосовані. Тому звуком назвати їх не можна: вони лежать в іншому діапазоні довжин хвиль. Вони швидше інфразвук, але вони є. І це дуже цікаво.

Більш того, вони не просто існують. Вони відіграють чималу роль в процесі зореутворення. Космічні катаклізми на кшталт вибухів наднових, породжують ці самі хвилі, які, проходячи сотні і тисячі світлових років, приходять в газопилові скупчення і турбують їх. Виникають локальні ущільнення і розрідження, яких було достатньо, щоб порушити чуйне рівновагу хмари і привести до прискореному процесу наростання гравітаційної нестійкості. Ущільнити через хвилі частина починає притягувати до себе новий газ силами гравітації і одного разу стає настільки величезна, що в ній запалюється термоядерна реакція. Так народжується нова зірка. А її народження створює нові хвилі, які, можливо, теж послужать запалом для наступних і наступних світил. Така ось космічна романтика.

Для того, щоб почути цей супер-низькочастотний звук відкритого космосу - треба його спершу як-небудь записати зі супутника, ну наприклад скаріновать лазером поверхню сонячного вітрила, а потім - що. Правильно! програти його на десятиразової швидкості. Мало. всерівно інфразвук - на кратної і так далі. І мені здається, можна почути щось цікаве, аж до пульсацій квазарів, випромінювання Хокінга і так далі :)

Розкрити гілка 0

в космосі є акустичні хвилі, але не в чутному людиною діапазоні.

Акустичні хвилі космосу сильно впливають на нього.

Розкрити гілка 2

Якщо ти не можеш розгорнути шаурму, у мене для тебе погані новини.

А написано все гранично зрозумілою мовою.

Розкрити гілка 0

Немає в тебе романтики.

Розкрити гілка 0

Розкрити гілка 1

печера добре колесо поганий

Розкрити гілка 0

Емоційний відтінок в наукових публікаціях - явна ознака їх псевдонауковості.

Розкрити гілка 3

Ну ти знаєш, тут Пікабіа, а не arxiv.org.

Розкрити гілка 0

Критично мисляча людина прийшла? У паблік про науку все написано мовою епсилон / дельта?

Розкрити гілка 0

Ще скажи, що сигма маленька.

Розкрити гілка 0

"У ній товариші експериментатори роблять вакуум. Але я теоретик."

Багатозначна фраза говорить сама за себе.

Слухай теоретик, а теорію вічного двигуна запив зможеш?

Схожі статті