Selgitatud: NASA sonifikatsiooniprojekt, mis muudab astronoomilised pildid muusikaks

Mis on andmete sonifitseerimine? Kuidas muutis NASA astronoomilised pildid heliks? Miks see sonifikatsiooniprojekt kasulik on?

NASA Chandra röntgenikeskus (CXC) on astunud sammu kaugemale, avalikustades uue 'sonifitseerimisprojekti', mis muudab astronoomiliste piltide andmed heliks. (Ekraanipilt: NASA/Youtube)

Kui teleskoobid pakuvad pilku maailmaruumist, muutes digitaalsed andmed vapustavateks kujutisteks, siis NASA Chandra röntgenikeskus (CXC) on astunud sammu kaugemale, avalikustades uue 'sonifitseerimise' projekti, mis muudab astronoomiliste piltide andmed heliks.

Kasutajad saavad nüüd kuulata pilte Galaktika keskusest, Cassiopeia A-nimelise supernoova jäänustest ja Loomise sammastest, mis kõik asuvad Maast umbes 26 000 valgusaasta kaugusel. Andmed on kogunud NASA Chandra röntgenobservatoorium, Hubble'i kosmoseteleskoop ja Spitzeri kosmoseteleskoop – millest igaüks on esindatud erineva muusikariistaga.

Mis on andmete sonifitseerimine?

Andmete sonifitseerimine viitab heliväärtuste kasutamisele tegelike andmete esitamiseks. Lihtsamalt öeldes on see andmete visualiseerimise kuuldav versioon. Näiteks NASA hiljutises Chandra projektis on andmed esitatud mitmete nootide abil. Selle andmete sonifitseerimisprojektiga saavad kasutajad nüüd kogeda erinevaid astronoomilistele piltidele jäädvustatud nähtusi kuulmiskogemusena. Tähe, tolmupilve või isegi musta augu sündi saab nüüd 'kuulda' kõrge või madala helina.

Kuidas muutis NASA astronoomilised pildid heliks?

NASA kaugteleskoobid kosmoses koguvad enne kujutisteks teisendamist oma olemuselt digitaalseid andmeid, ühtede ja nullide kujul. Kujutised on sisuliselt visuaalsed esitused erineva lainepikkusega valgusest ja kiirgusest ruumis, mida inimsilm ei näe.

Chandra projekt on loonud omamoodi taevakontserdi, tõlkides samad andmed heliks. Kõrgust ja helitugevust kasutatakse taevaobjekti või nähtuse heleduse ja asukoha tähistamiseks. Siiani on projekti Chandra astronoomid avaldanud kolm näidet, mis on tehtud andmete põhjal, mis on kogutud taeva kõige selgematest objektidest – galaktilisest keskusest, Cassiopeia A-st ja loomisudu sambast.

Galaktika keskus

Esimene näide on galaktika keskus, mis on Linnutee galaktika pöörlemiskeskus. See hõlmab taevaobjektide kogumit – neutron- ja valgeid kääbustähti, tolmu- ja gaasipilvi ning kõige olulisemat supermassiivset musta auku nimega Sagittarius A*, mis kaalub neli miljonit korda päikese massist.
Tuginedes Chandra röntgenobservatooriumi ning Hubble'i ja Spitzeri kosmoseteleskoopide kogutud andmetele, renderdatakse pilt enne heliks muutmist röntgenikiirguse, nähtava ja infrapunavalguse abil. Tõlge algab pildi vasakust servast ja liigub seejärel paremale. Tähed ja muud kompaktsed allikad on kujutatud üksikute lühikeste nootidega, samas kui gaasi- ja tolmupilvede tähistamiseks kasutatakse pikemat suminat. See kõik moodustub crescendo'ks, mis toimub pildi all paremal asuva heleda piirkonna ümber, kus asub Ambur A*.

Kassiopeia A

NASA andmetel on Cassiopeia A, mis asub Maast umbes 11 000 valgusaasta kaugusel Põhja-Cassiopeia tähtkujus, üks tuntumaid kunagise massiivse tähe jäänuseid, mis hävis umbes 325 aastat tagasi toimunud supernoova plahvatuses. Pildil on supernoova jäänuk erivärviliste filamentide pallina. Iga värv tähistab konkreetset elementi - punast kasutatakse räni, kollast väävli jaoks, lilla tähistab rauda, ​​rohelist aga kaltsiumi jaoks. Igale neist filamentidest on määratud ka oma ainulaadne heli.

Erinevalt Galaktika Keskuse sonifikatsioonist, kus tõlge mängib vasakult paremale, liiguvad siin helid ringikujulise struktuuri keskpunktist väljapoole.

Express Explainedon nüüd sisse lülitatudTelegramm. Klõpsake siin, et liituda meie kanaliga (@ieexplained) ja olge kursis viimastega

Loomise sambad

Ikoonilised Loomise sambad asuvad Kotka udukogu keskel, mida tuntakse ka Messier 16 nime all. Hubble'i täheteleskoopi kasutati taevastruktuuri, mis koosneb kosmilisest tolmust ja gaasist torne, pildistamiseks. Ka siin kasutatakse elementide tähistamiseks erinevaid värve — sinine hapniku, punane väävli ja roheline nii lämmastiku kui vesiniku jaoks.

Sarnaselt Galaktika Keskusega mängib see helitõlge ka vasakult paremale. Helil on aga õõvastav efekt, teravad viled tähistavad tähti ja madalad ulgumised, mis viitavad gaasipilvede olemasolule. Kasutajal on võimalus kuulata kõiki kolme pilti korraga ansamblina, kus iga teleskoop mängib erinevat instrumenti, või üksikult soolona, ​​teatas NASA hiljutises ajaveebi postituses.

Ära jäta vahele Explained | NASA plaanib 2024. aastaks inimesi uuesti Kuule saata; siin on kuidas

Miks see sonifikatsiooniprojekt kasulik on?

Sonifitseerimisprojekti juhtis Chandra röntgenikeskus koostöös NASA õppeprogrammiga Universe of Learning (UoL), mille eesmärk on kaasata NASA teadussisu õppekeskkonda tõhusalt ja tõhusalt igas vanuses õppijate jaoks. NASA on aastate jooksul töötanud selle nimel, et kosmoseandmed oleksid suuremale publikule kättesaadavad. Chandra meeskonna avaldatud avalduse kohaselt võimaldavad sellised sonifitseerimisprojektid publikul, sealhulgas nägemispuudega kogukondadel, kogeda ruumi andmete kaudu.

Jagage Oma Sõpradega: