Звуки космосу? Це - маячня, скаже людина, знайомий з фізикою. Адже, коли ми говоримо про космос, то маємо на увазі безповітряний простір, а наші вуха сприймають коливання повітря. У космосі звуки не виникають і не поширюються. Але є ще радіохвилі (електромагнітні коливання), які безперешкодно поширюються у вакуумі. Космос заповнений "океаном" електромагнітних хвиль самих різних частот.
Чути електромагнітні хвилі ми не можемо, але їх можна прийняти антеною, посилити і передати на звичайний динамік або в навушники. Це дослідники космосу і роблять - вловлюють від космічних об'єктів радіохвилі і записують їх. Світила, планети та інші космічні об'єкти звучать по-різному. Це зачаровують неземні звуки!
Наддовгі радіохвилі можна порівняти за частотою c коливаннями повітря сприймаються нашими вухами. Чутний діапазон механічних (звукових) хвиль становить 20 Гц - 20 кГц. а наддовгих електромагнітних - до 30 кГц, який майже цілком вписується в чутний звуковий діапазон.
Нижче вашій увазі представлений хіт-парад цих звуків!
"Свистуни" (свистячі атмосферики)
Атмосферика це cверхдлінние радіохвилі випромінюваними "бурями" на Сонце, пролітають метеоритами, розрядами блискавок в атмосфері Землі і іншими електричними явищами. Максимум енергії випромінювання атмосфериків лежить в області особливо низьких частот (ОНЧ) близько 4000 - 8000 Гц, фактично на звукових частотах.
Основними джерелами природного електромагнітного випромінювання є грозові розряди. Поблизу земної поверхні відбувається близько 100 розрядів блискавок в 1 сек. Тому в будь-якій точці земної кулі можна практично безперервно реєструвати атмосферики від світових вогнищ гроз. При низькочастотному радіоприйому, на слух, атмосферики сприймаються як шарудіння або характерні свисти.
Джерелом ОНЧ випромінювання можуть бути і сонячні спалахи, а точніше їх взаємодія з магнітосферою Землі. Сонячні спалахи досягнувши Землі викликають магнітні бурі, полярні сяйва, створюють радіоперешкоди. Викиди енергії з поверхні Сонця сприймаються на слух в наднизькочастотних приймачі як якесь спів птахів.
Малюнок - взаємодії сонячного вітру з магнітосферою Землі.
Полярні сяйва - виникають внаслідок бомбардування верхніх шарів атмосфери зарядженими частинками, що летять від Сонця і рухаються уздовж силових ліній геомагнітного поля Землі. Чуються як химерні завивання.
Звуки космосу- атмосферики
Звуки космосу - радіопульсари
Радіопульсар PRS B0329 + 54 - один з найвідоміших, а також один з перших виявлених. Він має період 715 мілісекунд, обертаючись 1,4 рази в секунду.
Пульсар - це маленька обертається зірка. На поверхні зірки є ділянка, яка випромінює в простір вузькоспрямований пучок радіохвиль. Наші радіотелескопи приймають це випромінювання тоді, коли джерело повернутий в бік Землі. Зірка обертається, і потік випромінювання припиняється.
Технічна можливість для відкриття пульсарів в радіодіапазоні існувала років за десять до їх реального відкриття. Більш того, як стало відомо пізніше, за кілька років до відкриття, зробленого групою Хьюіша, на обсерваторії Джодрелл-Бенк були зафіксовані сигнали від пульсара PSR B0329 + 54, проте вони були прийняті за шуми земного походження.
звуки космосу
Радіопульсар PRS B0329 + 54
Радіопульсар Vela PSR B0833-45
У центрі залишку наднової, в сузір'ї Парус, на відстані близько 800 світлових років від Землі знаходиться пульсар Vela PSR B0833-45 - це ядро сколлапсировало зірки. Пульсар Vela є нейтронної зіркою. Її маса перевищує Сонячну, а щільність порівнянна з атомним ядром. Vela має діаметр близько 20 кілометрів і мчить крізь туманність, що залишилася від вибуху наднової, обертається навколо своєї осі зі швидкістю 10 обертів на секунду.
звуки космосу
Радіопульсар Vela PSR B0833-45
Радіовипромінювання Юпітера було виявлено випадково Б. Берко і К. Франкліном з інституту Карнегі у Вашингтоні, які спостерігали Крабовидную туманність. Вони почули радіовипромінювання у вигляді щумяще-шурхотить звуків. З огляду на те, що в цьому секторі неба не було значущих космічних об'єктів крім Юпітера, вони запідозрили в винності радіовипромінювання саме його.
Радіовипромінювання було зафіксовано на частоті 20 МГц (15 метрів) і представляло дискретний джерело випромінювання тривалістю 0,5 - 2 з і періодом повторюваності, рівним 9 год 55 хв. тобто рівним періоду осьового обертання планети. При подальшому вивченні було з'ясовано, що сплески випромінювання по тривалості можуть тривати хвилини і навіть годинник. Можуть виникати цілі серії сплесків, які спостерігаються як інтенсивні шуми. Радіовидимість цього випромінювання зберігається в діапазоні 5 - 40 МГц з максимумом 18 - 22 МГц. Подальші дослідження показали, що сплески радіовипромінювання приймаються на Землі в ті моменти, коли певні зони поверхні Юпітера звернені до Землі.
Спробувати зловити і послухати звуки Юпітері можна і в домашніх умовах. Для цього знадобиться радіоприймач, здатний приймати радіосигнали на частоті 18 - 22 МГц, і гостронаправлених антена на цей діапазон. З смуги максимуму радіовипромінювання Юпітера 18-22мгц слід відняти смуги частот 18-18.2мгц і 21-21.45мгц. Це радіолюбительські ділянки КВ діапазону. Сигнали і завади від радіоаматорів просто не дадуть Вам почути Юпітер на цих частотах! За астрономічним календарем визначаємо час кульмінації планети і її висоту над горизонтом. Дуже важливо, щоб кульминирует Юпітер потрапляв в діаграму спрямованості Вашої антени.
Наведіть антену на Юпітер. Радіовипромінювання Юпітера схоже на шум набігає морської хвилі, її інтенсивність може збільшуватися, і звуки на кілька секунд і навіть хвилин стають голосніше, потім спадають. Слухати Юпітер можна і вдень і вночі, головне, щоб він був над горизонтом. Юпітер переміщається по небу, так що антену доведеться періодично переорієнтувати.
Почути Юпітер можна тільки в роки мінімуму сонячної активності, що відповідає мінімальній іонізації шарів атмосфери Землі ультрафіолетовим випромінюванням Сонця. Підтвердженням цього правила є дата відкриття випромінювання 1956р - мінімум сонячної активності.
На жаль, з моменту відкриття пройшло більше 50-ти років. За цей період наша техногенна цивілізація зробила крок далеко вперед. З'явилася величезна кількість потужних локаційних і зв'язкових військових станцій плюс TV, FM, AM станції цивільного призначення, провідні цілодобове мовлення практично по всій поверхні нашої планети. Взаємодія іоносфери з радіохвилями, що йдуть від цих передавачів, призводить до її значної додаткової іонізації. Наслідком цього є значне погіршення проходження радіохвиль від Юпітера.
Якщо в приймачі на частотах 18 - 22 МГц будуть чутні мовні або радіолюбительські станції (останні при прийомі на НЕ СПЕЦ.ТЕХНІКУ сприймаються, як «булькання») то спостереження звуків Юпітера потрібно відкласти до наступного разу. Якщо чутні станції, значить присутній іоносферне проходження, іншими словами, іоносфера значно ионизована і прекрасно відбиває радіохвилі. Це призводить до хорошого проходженню радіохвиль над поверхнею Землі, але не дозволяє проникнути радіохвилях з космосу.
Так можливий чи ні прийом радіовипромінювання Юпітера в аматорських умовах? Якщо людина має знання з радіотехніки, вміє не тільки теоретично розраховувати, але і реально будувати і налаштовувати необхідні антени, має апаратурою високо рівня, правильно підготуватися і спланує моменти спостережень тоді «ТАК». Що для середньо статичного людини є непосильним завданням. Але вихід є. просто натисніть кнопку відтворення на програвачі для прослуховування шумів Юпітера записаних фахівцями в області радіоастрономії.
Звуки - Шуми Юпітера
Радіовипромінювання Юпітера обумовлюють кілька факторів. Перш за все, планета володіє могутнім магнітним полем неправильної форми. Воно виглядає так, як ніби в тіло планети вставлений не один, як у Землі, а кілька симетричних намагнічених стрижнів. В силу цього планета має кілька магнітних полюсів і взаємодія даного складного поля з потоком частинок, що йдуть від Сонця, відмінно від земного. Наслідком такого складного взаємодії є власне радіовипромінювання планети. Другим чинником, який змушує Юпітер працювати потужної радіостанцією, є його супутник Іо. Орбіта супутника розташована в центрі складного радіаційного поясу Юпітера. В результаті система Юпітер + Іо працює, як природна динамомашина. Американськими АМС «Вояджер-1» і «Вояджер-2» був зареєстрований струм в 5млн.ампер, що протікає між Юпітером і Іо. Ці складні взаємодії ведуть до постійної зміни частоти радіовипромінювання від планети, не дозволяють точно передбачити частоти максимуму юпітеріанского сигналу.
Мікрохвильове фонове випромінювання (реліктове випромінювання)
Мікрохвильової фон або реліктове випромінювання являє собою відгомін Великого вибуху породив Всесвіт. Далека епоха, близько 14 мільярдів років тому, коли весь Всесвіт був гарячою і в ній ще не існувало ні планет, ні зірок, ні галактик.
Випромінювання приходить на Землю з усіх боків неба приблизно з однаковою інтенсивністю. Основна частка випромінювання доводиться на радіохвилі сантиметрового і міліметрового діапазонів.
Про сyществoвaніі pеліктового випромінювання теоретично передбачав ще геніальний радянський учений Георгій Антонович Гамов. Його припущення підтвердилися в 1965 році, коли існування цього випромінювання було доведено на практиці. Наявність реліктового випромінювання є дуже важливим підтвердженням теорії Великого вибуху. Вивчення цього фону дозволяє фізикам простежити за еволюцією Всесвіту.
Звуки фонового випромінювання Всесвіту
Слухаємо електромагнітну хвилю.
Електромагнітні хвилі штучного походження
Щоб наочно продемонструвати звучання електромагнітної хвилі, давайте звернемося до більш земних речей, так би мовити. спустимося з небес на землю.
Багато хто й не підозрюють, що ваша квартира або будинок наповнені джерелами звуку електромагнітної природи. Така собі міні всесвіт, в якій знаходяться свої "космічні" об'єкти. зірки, пульсари, чорні діри і т.д. випромінюють химерні звуки в низькочастотному електромагнітному діапазоні. Практично будь-який електронний прилад або пристрій випромінюють. Кожен такий джерело має свій характерний звук. І часом ці звуки бувають просто оглушливі, хоча при цьому ви можете знаходиться в цілковитій тиші.
Наприклад, дроти і розетки електромережі дуже сильно гудуть. Зроблені мною вимірювання показали, що сила електромагнітних хвиль в безпосередній близькості від таких джерел дуже велика і здатна індукувати в тілі людини змінну напругу величиною понад 100 Вольт! Що не дуже корисно для здоров'я. В одному з таких місць у мене в руках загорілася навіть невелика неонова лампочка не підключена ні до чого.
Електромагнітні звуки в своїй квартирі я прослуховував через спеціально сконструйований для цих цілей чутливий підсилювач. Електромагнітні хвилі уловлювалися невеликою антеною підключеної до підсилювача, до підсилювача ж підключалися звичайні навушники які перетворювали електричні сигнали в звук.
Отримане пристрій легко вловлює навіть дуже слабкі електромагнітні хвилі. Можна почути хвилі випромінюються наручними годинниками або пультом дистанційного керування. Можна визначити потужність випромінювання, орієнтуючись по гучності звуку і дальності поширення.
Нижче я привожу список різних джерел хвиль, максимальну дальність на якій їх вловлює мій перетворювач і описую звук який вони створюють:
Природні електромагнітні хвилі
Набагато складніше почути природні електромагнітні хвилі: наприклад, грозу або полярне сяйво. Для цього доведеться їхати від міста і будь-якого іншого населеного пункту, чим далі, тим краще. І ставити 6 або 9-ти метрову антену. Всі отримані таким чином звуки можна назвати атмосферики. Вони звучать як свист, шипіння, завивання, потріскування, шурхіт. Самі чіткі і гучні записи виходять під час грозових розрядів.
Електромагнітні хвилі ближнього космосу
За допомогою такої ж антени можна навіть зловити електромагнітну хвилю сонячного спалаху. А значить - почути сонце. Ще на початку минулого століття один з найзагадковіших і відомих вчених Микола Тесла, за допомогою зібраного ним транзистора, почув звуки космосу. Він був упевнений, що ці звуки мають штучне походження і свідчать про наявність життя на Марсі. Потім, правда, він вирішив, що і Марс, і Венера тут ні до чого, а звуки йдуть від якихось паралельних світів.
Як ми знаємо зараз, ні Марс, ні Венеру великий вчений і не зміг би почути з Землі. Найкраще ми можемо чути Сонце. Гігантська зірка виробляє основний «шум» в нашій сонячній системі. Сонячна активність, сонячні бурі, сонячний вітер створює найгучнішу електромагнітну хвилю, яка зі швидкістю світла розноситься по всіх інших планет. Сонячний шум, як і інші звуки ближнього космосу вивчають за допомогою антен, які перебувають за десятки кілометрів від міста і населених пунктів.
За допомогою великих наукових станцій можна ловити звуки Юпітера і Сатурна, на яких вирують найсильніші грози і вітру.