چرا در فضا هیچکس نمی تواند صدای فریاد شما را بشنود؟
به گزارش وبلاگ خبری، یورونیوز نوشت: فضا را عمدتا خلاء در بر گرفته است، بنابراین آیا صدا می تواند در فضا سفر کند و آیا در فضا پژواک صدا وجود دارد؟
پاسخ این است که در فضا هیچکس صدای فریاد انسان را نمی شنود و در واقع هیچ صدا یا پژواکی در فضا وجود ندارد. فضا در بیشتر موارد ساکت است. علت چنین شرایطی نیز به عملکرد صدا برمی گردد. صوت در واقع موجی از انرژی است که می تواند در یک محیط جامد، مایع یا گاز حرکت کند.
صدا یک موج فشرده شده است. هنگامی که تارهای صوتی در گلوی انسان یا دیگر موجودات می لرزند، هوا را در محیط گلو فشرده می نمایند و باعث ایجاد انرژی می شوند و این انرژی فشرده شده، به سمت بیرون حرکت می نماید.
وقتی صحبت می کنید، تارهای صوتی شما می لرزد و مولکول های هوای موجود در گلو و نزدیک به تارهای صوتی را تکان می دهند. این ملکول ها نیز به نوبه خود با ملکول های همسایۀ خود برخورد می نمایند و باعث می شوند صدایی از دهان شما خارج گردد.
صدا در هوا نیز به همان روشی که در گلوی شما حرکت می نماید، به حرکت خود ادامه می دهد. یعنی مولکول های هوایی که در نزدیکی دهان شما قرار دارند نیز به ملکول های همسایه خود برخورد می نمایند و آنها نیز دیگر ملکول های مجاورشان را به حرکت در می آورند و به این ترتیب صدای ما در اطراف پخش و شنیده می گردد.
این موج صوتی که به حرکت درمی آید، سرعت بالایی (حدود هزار و 223 کیلومتر در ساعت) دارد که سریع تر از سرعت یک هواپیمای جت تجاری است.
شرایط در فضا چگونه است؟
فضا یک خلاء است، به این معنی که تقریباً هیچ ماده ای در آن وجود ندارد. صدا به وسیله اتم ها و مولکول ها حمل می گردد و به همین علت در فضا (بدون اتم یا مولکولی برای حمل موج صوتی) هیچ صدایی وجود ندارد و سفر انرژی صوتی از یک ملکول به ملکول همسایه ممکن نیست.
نبود صدا، به معنای نبود اکو نیز هست؛ زیرا پژواک یا همان اکو زمانی اتفاق می افتد که یک موج صوتی به یک سطح صاف و سخت برخورد می نماید و به سمت جهتی که از آنجا آمده است، برمی گردد.
اما نکته مهم این است که اگر انسانی در فضای بی خاتمه و خارج از فضاپیمای خود گرفتار شده باشد و لباس مجهز فضانوردی هم به همراه نداشته باشد، اینکه کسی نمی تواند فریاد کمکش را بشوند، کمترین مشکل او محسوب می گردد.
زیرا حتی هوایی که هنوز در ریه ها دارد نیز آغاز به انبساط می نماید چراکه فشار آن، بیشتر از خلاء بیرون است. در این حالت ریه ها پاره می شوند و فرد ظرف 10 تا 15 ثانیه به علت کمبود اکسیژن بیهوش می گردد.
صدا در منظومه شمسی
با وجود همه این استدلالات فیزیکی، دانشمندان همچنان مایلند بدانند که صدای انسان مثلا در سیاره های همسایه مانند زهره یا مریخ چگونه شنیده می گردد.
دمای مریخ معمولاً زیر نقطه انجماد است و جوّ آن نیز نازک و غیر قابل تنفس است. شرایط سیاره زهره از این هم بدتر است؛ هوای آن به میزان ای گرم است که سرب را ذوب کند و جو غلیظی از دی اکسید کربن دارد.
به همین علت دانشمندان بر این باورند که صدای انسان احتمالا در سیاره مریخ ریز و توخالی است (مانند صدای یک پیکولو) و در سیاره زهره، ابعاد و زوایا صدای انسان عمیق تر خواهد بود (مانند صدای یک گیتار باس قوی).
صدا در اعماق فضا
اگرچه فضا را خلاء پوشانده و به همین علت صدای معمولی نمی تواند از آن عبور کند، اما در واقع یک خلاء کامل نیست و ذرات زیادی در آن شناور است.
فراتر از سیاره زمین و جوّ آن، بطور میانه در هر یک سانتی متر مکعب معمولی (به میزان یک حبه قند) پنج ذره وجود دارد که عمدتاً اتم های هیدروژن هستند. این در حالی است که هوایی که تنفس می کنید 10 میلیارد میلیارد برابر متراکم تر است.
چگالی در حفره های وسیع بین کهکشان ها از این هم کمتر و یک میلیون بار پایین تر است و به همین علت این مکان ها به طرز خارق العاده ای خالی هستند.
این فضاهای خالی، به وسیله تابش ستارگان بسیار گرم نگه داشته می شوند و ماده بسیار پراکنده یافت شده در چنین مناطقی پلاسما نام دارد.
پلاسما گازی است که در محیط آن، الکترون ها از پروتون ها جدا می شوند. در پلاسما، فیزیک امواج صوتی، پیچیده می گردد و امواج در محیطی با این چگالی فوق العاده پایین، بسیار سریع تر حرکت می نمایند و طول موج آنها بسیار طولانی تر است.
ناسا در سال 2022 میلادی نمونه ای از صدایی را که در فضا وجود دارد، منتشر کرد. در این آزمایش، از داده های اشعه ایکس برای ضبط این صدا استفاده شد و نشان داد که چگونه یک سیاه چاله بزرگ، پلاسما را در ابرخوشه کهکشانی پرسئوس (در فاصله 250 میلیون سال نوری از زمین) به هم می زند.
خود سیاهچاله صدایی از خود ساطع نمی نماید، اما پلاسمای پراکنده در اطراف آن، امواج صوتی با طول موج بسیار طولانی را حمل می نمایند.
در این تجربه، صدای طبیعی که از فضا به دست آمد دارای فرکانس بسیار پایینی است که گوش انسان نمی تواند آن را بشنود؛ اما پس از بالا بردن فرکانس تا اندازۀ محدوده شنیداری انسان، صدایی شبیه غرغر سیاهچاله در اعماق فضا شنیده شد.
5858
منبع: خبرآنلاین