Vysvětleno: Projekt sonifikace NASA, který mění astronomické snímky na hudbu

Co je sonifikace dat? Jak NASA převedla astronomické snímky do zvuku? Proč je tento projekt sonifikace užitečný?

NASA Chandra X-Ray Center (CXC) šla o krok dále, když odhalila nový projekt „sonifikace“, který transformuje data z astronomických snímků na zvuk. (Screengrab: NASA/Youtube)

Zatímco dalekohledy nabízejí pohledy do vesmíru tím, že převádějí digitální data do úžasných snímků, NASA Chandra X-Ray Center (CXC) šla ještě o krok dále, když odhalila nový projekt „sonifikace“, který transformuje data z astronomických snímků na zvuk.

Uživatelé nyní mohou ‚poslouchat‘ snímky galaktického centra, pozůstatky supernovy zvané Cassiopeia A a také mlhoviny Pilíře stvoření, které se všechny nacházejí v oblasti vzdálené asi 26 000 světelných let od Země. Data byla shromážděna rentgenovou observatoří Chandra, Hubbleovým vesmírným teleskopem a Spitzerovým vesmírným dalekohledem NASA – každý z nich je reprezentován jiným hudebním „nástrojem“.

Co je sonifikace dat?

Sonifikace dat se týká použití zvukových hodnot k reprezentaci skutečných dat. Jednoduše řečeno, je to sluchová verze vizualizace dat. Například v nedávném projektu Chandra NASA jsou data reprezentována pomocí řady hudebních not. S tímto projektem sonifikace dat mohou nyní uživatelé zažít různé jevy zachycené na astronomických snímcích jako sluchový zážitek. Zrození hvězdy, oblaku prachu nebo dokonce černé díry lze nyní ‚slyšet‘ jako vysoký nebo nízký zvuk.

Jak NASA převedla astronomické snímky do zvuku?

Vzdálené dalekohledy NASA ve vesmíru shromažďují neodmyslitelně digitální data ve formě jedniček a nul, než je převedou na obrázky. Obrázky jsou v podstatě vizuální reprezentace světla a záření různých vlnových délek v prostoru, které lidské oko nevidí.

Projekt Chandra vytvořil svým způsobem nebeský koncert převedením stejných dat do zvuku. Výška a hlasitost se používají k označení jasu a polohy nebeského objektu nebo jevu. Astronomové stojící za projektem Chandra zatím zveřejnili tři příklady vytvořené pomocí dat shromážděných z některých nejvýraznějších útvarů na obloze – galaktického středu, Cassiopeia A a mlhoviny Pillars of Creation.

Galaktický střed

Prvním příkladem je galaktický střed, který je rotačním středem galaxie Mléčná dráha. Zahrnuje sbírku nebeských objektů – neutronové a bílé trpasličí hvězdy, oblaka prachu a plynu a především supermasivní černou díru zvanou Sagittarius A*, která váží čtyři milionykrát více než Slunce.
Na základě dat shromážděných rentgenovou observatoří Chandra a Hubbleovým a Spitzerovým vesmírným dalekohledem je snímek před převedením na zvuk vykreslen pomocí rentgenového, viditelného a infračerveného světla. Překlad začíná na levé straně obrázku a poté se přesune doprava. Hvězdy a další kompaktní zdroje jsou reprezentovány pomocí jednotlivých krátkých tónů, zatímco delší bzučivý zvuk se používá k označení oblaků plynu a prachu. To vše graduje do crescenda, které se odehrává kolem světlé oblasti vpravo dole na snímku, kde se nachází Sagittarius A*.

Cassiopeia A

Cassiopeia A, která se nachází asi 11 000 světelných let od Země v severním souhvězdí Cassiopeia, je podle NASA jedním z nejznámějších pozůstatků kdysi masivní hvězdy, která byla zničena výbuchem supernovy asi před 325 lety. Obrázek ukazuje zbytek supernovy jako klubko různě barevných vláken. Každá barva představuje určitý prvek — červená se používá pro křemík, žlutá pro síru, fialová označuje železo a zelená se používá pro vápník. Každému z těchto vláken je také přiřazen vlastní jedinečný zvuk.

Na rozdíl od sonifikace galaktického středu, kde překlad hraje zleva doprava, se zde zvuky pohybují směrem ven ze středu kruhové struktury.

Express Vysvětlenoje nyní zapnutoTelegram. Klikněte zde, abyste se připojili k našemu kanálu (@ieexplained) a zůstaňte informováni o nejnovějších

Pilíře stvoření

Ikonické Pillars of Creation se nachází ve středu Orlí mlhoviny, která je také známá jako Messier 16. Pro snímky nebeské struktury, která se skládá z tenkých věží z kosmického prachu a plynu, byl použit dalekohled Hubble Star Telescope. I zde se pro znázornění prvků používají různé barvy — modrá pro kyslík, červená pro síru a zelená pro dusík i vodík.

Stejně jako u Galaktického centra se i tento zvukový překlad přehrává zleva doprava. Zvuk má však děsivý efekt, ostré hvizdy představující hvězdy a tiché vytí naznačující přítomnost mračen plynu. Uživatel má možnost poslouchat všechny tři snímky najednou jako celek, kde každý dalekohled hraje na jiný nástroj, nebo jednotlivě jako sólo, uvedla NASA v nedávném příspěvku na blogu.

Nenechte si ujít Explained | NASA plánuje vyslat lidi znovu na Měsíc do roku 2024; zde je návod

Proč je tento projekt sonifikace užitečný?

Projekt sonifikace vedl Chandra X-ray Center ve spolupráci s NASA Universe of Learning Programm (UoL), jehož cílem je efektivně a efektivně začlenit vědecký obsah NASA do vzdělávacího prostředí pro studenty všech věkových kategorií. V průběhu let NASA pracovala na zpřístupnění dat o vesmíru širšímu publiku. Podle prohlášení zveřejněného týmem Chandra umožňují projekty sonifikace, jako je tento, publiku – včetně komunit se zrakovým postižením – zažít prostor prostřednictvím dat.

Sdílej Se Svými Přáteli: