Chúng ta có thể nghe thấy âm thanh trong không gian vũ trụ không? Câu trả lời ngắn gọn là Không.
Tuy nhiên, những quan niệm sai lầm về âm thanh trong không gian vũ trụ vẫn tiếp tục tồn tại, chủ yếu là do hiệu ứng âm thanh được sử dụng trong các bộ phim khoa học viễn tưởng và chương trình truyền hình. Đã bao nhiêu lần chúng ta “nghe” Starship Enterprise hoặc Millennium Falcon bay trong không gian? Nó ăn sâu vào ý tưởng của chúng ta về không gian đến nỗi mọi người thường ngạc nhiên khi biết rằng nó không hoạt động theo cách đó. Các định luật vật lý giải thích rằng điều đó không thể xảy ra, nhưng thường thì các nhà sản xuất phim không thực sự nghĩ về chúng. Họ sẽ cho “hiệu ứng” vào bộ phim của họ.
Thêm vào đó, đây không chỉ là vấn đề trong TV hay phim ảnh. Có những ý tưởng sai lầm ngoài kia rằng các hành tinh tạo ra âm thanh. Điều thực sự xảy ra là các quá trình cụ thể trong khí quyển của chúng đang phát ra có thể được thu gom bằng các dụng cụ nhạy cảm. Để hiểu chúng, các nhà khoa học lấy sự phát ra và “tha phách” chúng (nghĩa là xử lý chúng) để tạo ra thứ gì đó chúng ta có thể “nghe” để họ có thể cố gắng phân tích chúng là gì. Nhưng, bản thân các hành tinh không tạo ra âm thanh.
Bản chất Vật lý của Âm thanh
Âm thanh truyền qua không khí như sóng. Khi chúng ta nói, sự rung động của dây thanh âm của chúng sẽ nén không khí xung quanh chúng. Khí nén di chuyển không khí xung quanh nó, mang theo sóng âm. Cuối cùng, những sự nén này đến tai người nghe, bộ não diễn giải hoạt động đó như âm thanh. Nếu nén có tần số cao và di chuyển nhanh, tín hiệu mà tai nhận được sẽ được não hiểu là tiếng huýt sáo hoặc tiếng thét. Nếu chúng có tần số thấp hơn và di chuyển chậm hơn, não sẽ hiểu nó là tiếng trống hoặc tiếng nổ hoặc giọng nói nhỏ.
Đây là điều quan trọng cần nhớ: khi không có gì để nén, sóng âm thanh không thể được truyền đi. Và bạn thử đoán xem? Không có “phương tiện môi giới” trong chân không vũ trụ truyền sóng âm. Có khả năng là sóng âm thanh có thể di chuyển và nén các đám mây khí và bụi, nhưng chúng ta sẽ không thể nghe thấy âm thanh đó. Nó sẽ quá thấp hoặc quá cao để tai chúng ta có thể nhận thức được. Tất nhiên, nếu ai đó ở trong không gian mà không có bất kỳ sự bảo vệ nào chống lại chân không, nghe thấy bất kỳ sóng âm thanh nào sẽ là vấn đề nhỏ nhất của họ.
Ánh sáng thì sao?
Sóng ánh sáng (không phải là sóng vô tuyến) thì khác. Chúng không yêu cầu sự tồn tại của một phương tiện để truyền đi. (Mặc dù sự hiện diện của một phương tiện không ảnh hưởng đến sóng ánh sáng. Đặc biệt, đường đi của chúng thay đổi khi chúng giao nhau với môi trường và chúng cũng chậm lại.)
Vì vậy, ánh sáng có thể đi qua chân không của không gian mà không bị cản trở. Đây là lý do tại sao chúng ta có thể nhìn thấy các vật thể ở xa như các hành tinh, ngôi sao và các thiên hà. Nhưng, chúng ta không thể nghe thấy bất kỳ âm thanh nào mà chúng có thể tạo ra. Đôi tai của chúng ta là thứ thu sóng âm thanh và vì nhiều lý do, nếu đôi tai không được bảo vệ của chúng ta sẽ không ở được trong không gian.
Có thể thu được âm thanh từ các hành tinh?
Đây là một chút khó khăn. NASA, trở lại vào đầu những năm 90, đã phát hành một bộ âm thanh không gian gồm năm tập. Thật không may, họ không quá cụ thể về cách âm thanh được tạo ra chính xác. Hóa ra các bản ghi âm không thực sự có âm thanh phát ra từ các hành tinh đó. Thứ được chọn là sự tương tác của các hạt tích điện trong từ tính của các hành tinh – chặn sóng vô tuyến và các nhiễu điện từ khác. Các nhà thiên văn học sau đó đã thực hiện các phép đo này và chuyển đổi chúng thành âm thanh. Nó tương tự như cách một đài phát thanh bắt được sóng vô tuyến (là sóng ánh sáng bước sóng dài) từ các đài phát thanh và chuyển đổi các tín hiệu đó thành âm thanh.
Tại sao các phi hành gia Apollo báo cáo về âm thanh gần mặt trăng?
Điều này thực sự là lạ. Theo bảng điểm hồ sơ của NASA về các sứ mệnh trên mặt trăng Apollo, một số phi hành gia đã báo cáo rằng đã nghe thấy “âm nhạc” khi quay quanh Mặt trăng. Nó chỉ ra rằng những gì họ nghe được là sự giao thoa tần số vô tuyến hoàn toàn có thể dự đoán được giữa mô-đun mặt trăng và các mô-đun lệnh.
Ví dụ nổi bật nhất của âm thanh này là khi các phi hành gia Apollo 15 ở phía xa của Mặt trăng. Tuy nhiên, một khi tàu vũ trụ quay quanh phía gần Mặt trăng, âm thanh đã dừng lại. Bất cứ ai đã từng chơi với radio hoặc thực hiện HAM radio hoặc các thí nghiệm khác với tần số radio sẽ nhận ra âm thanh cùng một lúc. Chúng không có gì bất thường và chúng chắc chắn không lan truyền qua khoảng trống của không gian.
Tại sao các bộ phim có tàu vũ trụ tạo ra âm thanh?
Vì chúng ta biết rằng không ai có thể nghe thấy âm thanh trong không gian vũ trụ, nên lời giải thích tốt nhất cho hiệu ứng âm thanh trong TV và phim là: nếu các nhà sản xuất không làm cho tên lửa gầm rú và tàu vũ trụ “rít lên”, thì nhạc phim sẽ là nhàm chán. Và, đó là sự thật. Nhưng, nó không có nghĩa là có âm thanh trong không gian. Tất cả điều đó có nghĩa là âm thanh được thêm vào để tạo cho các cảnh phim một chút kịch tính. Điều đó hoàn toàn tốt miễn là mọi người hiểu nó không xảy ra trong thực tế.
2018, Update 2022 | John P. Millis, Ph.D & Carolyn Collins Petersen
