万物的声音一太空中的声音

基本信息

作者：[英] 卡斯珀·亨德森

译者：孙芃

定价：6 9 .00 元

出版品牌：中信出版·鹦鹉螺

页数：2 92

装帧：32 开平装

分类：O42-49

书号：ISBN978-7-5217-6781-0

关键词：， 自然，生命，地球，北极光，雷鸣，鲸鱼，音乐，噪声污染，音乐疗愈，共振

读者人群：对科学、环境和文化感兴趣的读者、《寂静的春天》读者

在热气球上，不仅能看到不可思议的景色，也能听到惊人的声音。无风时，声音向上传播，与沿水平方向传播一样轻松（或许还更容易些，因为声音会从下方的地面反弹回来），清晰地传到你的耳朵里。当经过几百米的高空时，我曾清晰地听过各种各样的声音，如林中鸟鸣、犬吠、猛关车门的声音。1836年，在一次跨越英吉利海峡的大胆飞行中，热气球飞行先驱者查尔斯·格林及其同伴在夜间飞越了彼时欧洲的主要工业中心之一——列日，并被下方传来的雷鸣般的机器噪声所淹没。历史学家理查德·霍姆斯记录道：“这些声音中，有空洞的喊叫声、咳嗽声、咒骂声、金属撞击声，还有一阵阵怪异的、带着尖锐回响的笑声。”从热气球上感受下方世界不仅是一幅全景影像，更是一套全景音响，一切皆可听闻。

然而，上升至数百米以上的高度后，大多数地面声音就微弱到人耳听不到了。在高达21千米的载人气球飞行世界纪录的高度，你需要先进的麦克风才能探测到任何声音。深蓝色的大气并非无穷无尽。到达80千米高空时，空气变得十分稀薄，通常只有频率低于人类听力范围的声音才能穿过，比如来自地震的声响。在卡门线以上，即超过100千米的高度，从这里向上展开的浩瀚空间就几乎不存在任何声音了，除了偶尔光临的亿万富翁发出的“嘿！”的喊声之外。

声音能在任何物质足够集中之处传播，因而存在于恒星、行星和太空中其他有原子聚集的地方，就像在地球这个噪声之岛上一样。如果和地球低层大气一般稠密的空气层能一直延伸到太阳，那么太阳表面对流发出的声波会强如地球上的钻地机一般。这是一种低沉的隆隆声，就像站在尼亚加拉大瀑布旁边听到的一样，只不过响度是瀑布的两倍。声波也会在太阳内部来回反弹。天文地震学家通过研究声波来“观察”在太阳内部深处流动的巨量物质流。

在更大尺度上，“超级气泡”中也回响着声波。这些超级气泡跨越数百光年，由恒星风和质量相当于80~100个太阳的超新星爆炸产生。回荡在其中的声音非常深沉，但不及英仙星系团中心的黑洞发出的声音那么深沉。英仙星系团大约每1 000万年振荡一次。在2022年发表的一段“混响音频”中，英仙座的波形被提升了57~58个八度，结果听上去像幽灵在无底洞穴中的低沉呻吟。

声音也存在于我们太阳系行星和卫星的表面及内部。水星几乎没有大气层，因而表面十分安静。但由于被太阳的引力来回拉扯，水星内部一直受到地震活动的影响。如果你把耳朵——或者某种地震仪器——贴在它的表面，就能够清楚地探测到这些活动。通过放置在月球上的地震仪，研究人员能够测量这颗卫星发出的颤抖和呻吟声。这些声音主要是陨石撞击，以及地球潮汐力对月球内部的挤压和拉伸造成的。火星上的地震似乎是由行星冷却收缩引起的，利用这些数据，研究人员得以测绘火星内部。人们也希望未来某一天能在木卫三、木卫二以及土卫二上安装测量地震波传播的设备。

与水星不同，金星拥有可以有效传导声音的大气层。在地表高度，这种“大气”是一种二氧化碳超临界流体，密度是地球大气层的90多倍。因此，当雷声伴着闪电划过金星的天空时，站在金星表面的人会很快听到雷声，但声音很不清晰，并且频率变高。

2012年，研究人员模拟了金星、火星和土卫六上不同的大气和温压环境对人类嗓音和其他声音的影响。且不说人类的身体在金星表面几乎瞬间会被压碎烧毁，人类的声音在金星上会变得更低沉，因为声带在其浓稠汤汁状的大气层中颤动得更慢。然而，由于声音的传播速度比在地球上快得多，我们的大脑会判断说话者离我们更远。研究人员得出的结论是，身处金星的人类，说起话来听上去就像低音炮版的蓝精灵。

在火星表面，大气的密度大约是地球海平面处的百分之一，与地球上空35千米处的密度相当。火星大气的主要成分是二氧化碳，火星表面的温度极低，这种低温会降低声音在其中传播的速度，从而降低音调。而同时，低密度的空气又会提高音调。人们认为这两个因素可大致互相抵消，所以总体来说，我们的声音在火星上听起来与在地球上相差无几，只是更微弱。

火星大气如此稀薄，因此肆虐其上的最大的风暴，在火星表面的人类看来，也只是和风煦煦，像空气精灵的温柔舞蹈。你能听到的唯一环境音就是灰尘和沙砾在太空头盔面板上跳动的声音。不过，现在人类已经能够远程监听以更低速吹拂的火星风发出的真实声音。2021年3月，由毅力号火星车录制并传回地球的录音显示，火星风的声音和预想的差不多：在那个数十亿年间未曾有水流过、人类想象力所及最荒凉的地方，吹过一阵空阔而猛烈的狂风。随后的一个月中，毅力号捕捉到了它的微型无人直升机组件——灵巧号发出的声音，听上去和地球上的无人机声响类似，只是略低一些。

我们对太阳系内距地球更远的行星和卫星大气层中声音的了解则更多基于推测。木星的大气层主要由氢和氦构成，这种成分会提高人类声音的音调。这颗巨大行星的云层经常有闪电光顾。这些闪电比地球上的闪电更激烈，伴随出现的雷鸣会在数倍于地球直径的巨大空间中反射回响。土卫六是太阳系中唯一拥有厚重大气层的卫星。在它的表面，液态甲烷以降雨的形式落下，并可能像地球上的水一样流过岩石表面。外观类似纳米布沙漠的沙丘有时会在风中“歌唱”。这里的平均温度低至零下182.5摄氏度，声音之低沉可能远超我们的想象。

《银河系搭车客指南》很好地解释了太空之浩瀚。得出的结论是，“渺小”这个词都不足以形容与宇宙相比地球是多么微乎其微。然而，自声音中诞生的无垠宇宙，如今大部分却都是寂静的。思考这一巨大的声波深渊也许会诱发存在性焦虑。但不必对这种概念心存恐惧。音乐家乔迪·萨瓦尔说，他更喜欢在半夜两点到四点之间录音，因为在这段时间“无穷的寂静能让你感受到宇宙的深邃”。对这种虚空的感知提供了一扇门户，穿过它，人们可以力所能及地体验、共创并分享已知世界及超越已知的一切，更加快乐地生活。