指南 · 天空之声

聆听星空

来自太空的二十一种声音:火星上的风和一架直升机,在土星处撞击卡西尼号的尘埃,星际空间中的旅行者 1 号,两个黑洞并合,一根线天线就能接到的木星电波风暴,流星回波,第一颗脉冲星,以及像钟一样鸣响的月球。点击其中任何一个播放。

凡是真实录音可以自由分享的,你听到的就是录音,标为“录音”并注明来源。其余的是我们根据科学家发表的数字——频率、周期、长度和速率——再现的,标为“我们的再现”。每一个都注明你听到的是它本来的音高,还是加速后的。

用收音机捕捉

你自己也能听到这些——或者在 1957 年就能听到——只要一根天线和一台接收机。

  • 木星的电波风暴——20.1 MHz 上像海浪般的 L 爆发和噼啪作响的 S 爆发,这是 NASA Radio JOVE 套件所用的频率。
  • 太阳的电波——来自电子束的 III 型爆发,每一次都是一阵噪声,在几秒内消退。
  • 双子座流星雨的电波——法国 GRAVES 雷达在 143.050 MHz 上的流星回波。
  • 斯普特尼克的哔哔声——20.005 MHz 上 0.3 秒的哔声,它飞过头顶时音高滑动。

脉冲星:你能听到的自转恒星

中子星每转一圈,就把它的射电束扫过我们一次。按射电望远镜探测到的方式播放,每一圈都是一个脉冲——从每一又三分之一秒一下的滴答声,到每秒 642 圈的一个音符。

  • CP 1919,第一颗脉冲星——每 1.3373 秒一个脉冲,1967 年由乔斯林·贝尔发现。
  • 蟹状星云脉冲星——每秒约 30 圈,带有巨脉冲。
  • 船帆座脉冲星——每秒 11.2 圈,是射电天空中最亮的之一。
  • 哼着一个音的脉冲星——PSR B1937+21 每秒转 641.9 圈。
  • 杜鹃座 47 的 42 颗脉冲星——一个球状星团的每颗脉冲星,各以自己的自转速率。

航天器和仪器听到了什么

火星上的麦克风、航天器上的无线电和等离子体接收器、月球上的地震仪。

  • 火星上的风和一架直升机——毅力号的麦克风和机智号 84 Hz 的嗡鸣。
  • 卡西尼号穿过土星环——尘粒撞在天线上噼啪作响,还有“巨大的空白”。
  • 土星的无线电心跳——两种电波节律,10.6 和 10.8 小时。
  • 月球像钟一样鸣响——阿波罗 12 号的地震仪,在上升段撞上月球之后。
  • 星际空间中的旅行者 1 号——等离子体在 2.2 和 2.6 kHz 处振鸣。
  • 歌唱的彗星——67P 彗星周围的磁波,加速了 10,000 倍。

地球周围的波

音频频率的无线电波,产生于地球磁场中——接收机原样播放它们。

  • 地球的黎明合唱——来自辐射带电子的上升啁啾声。
  • 闪电啸声——闪电的爆裂声被拉长成一声下降的哨音。

鸣响的恒星

困在恒星内部的声波让它们颤动。恒星越大,歌声越低沉。

  • 太阳的五分钟之歌——它最强的振荡,加速了 100,000 倍。
  • 毕宿五的缓慢之歌——一颗每五天鸣响一次的红巨星,加速了 5,000 万倍。

黑洞

一个通过周围的气体歌唱;另外两个震动了空间本身。

  • 唱出降 B 调的黑洞——英仙座星系团中的声波,比中央 C 低 57 个八度。
  • 两个黑洞并合——LIGO 的第一次引力波,频率从 35 Hz 升到 250 Hz。

这些声音是怎样制作的

本页有十四段摘录是真实录音:火星上的麦克风,卡西尼号、旅行者 1 号和 Injun 3 号卫星上的等离子体波和无线电仪器,罗塞塔号在 67P 彗星上的磁力计,LIGO 探测器,SOHO,以及 1957 年斯普特尼克的信号。它们是原始录音的短片段,保存在本站,只在你点击播放时才加载;每张卡片都注明来源和许可证,你也可以切换到我们的再现。我们的再现是在你的浏览器里边播放边合成的,用随机数和按已发表测量数据塑形的滤波器:脉冲星的周期、木星爆发的长度和速率、火星上的声速、旅行者 1 号周围等离子体的频率。不下载任何东西,也没有哪两次播放是完全一样的。每张卡片都说明你听到的声音是不是它本来的音高——无线电声音、合唱和脉冲星都是——或是加快了多少,“这个声音是怎样制作的”列出了它所依据的内容。

有些声音没有我们可以分享的录音:20 MHz 接收机上的木星和流星回波由业余无线电爱好者和天文台录制,脉冲星录音属于它们的射电天文台,而阿波罗 12 号地震仪的数据从未被转成声音。对这些,你听到的只有我们的再现。

来源与致谢

每个声音都在“这个声音是怎样制作的”下列出了它的来源。行星地图:StarsMenu 太阳系模型;图片署名见关于与数据。