Плазменно-волновой прибор
Плазменный волновой прибор ( ПВИ ), также известный как приемник плазменных волн, представляет собой устройство, способное обнаруживать вибрации в плазме космического пространства и преобразовывать их в слышимые звуковые волны или вибрации воздуха, которые можно услышать человеческим ухом. Этот прибор был впервые разработан тогдашним Университета Айовы профессором физики Дональдом Гернеттом . [ 1 ] [ 2 ] Приборы плазменных волн обычно используются на космических зондах, таких как GEOTAIL , [ 3 ] Полярный , [ 4 ] «Вояджер I» и «Вояджер II» (см. «Подсистема плазменных волн» ) и «Кассини – Гюйгенс» . [ 5 ]
Принцип работы
[ редактировать ]Вибрации в слышимом диапазоне частот воспринимаются человеком, когда воздух соприкасается с его барабанной перепонкой . Воздух или другая вибрирующая среда, например вода, необходимы для восприятия звука человеческим ухом. Без средства передачи звук, производимый источником, не будет услышан человеком. В космическом пространстве нет ни воздуха, ни какой-либо другой среды, способной передавать вибрации от источника к человеческому уху. Однако в космическом пространстве есть источники, которые вибрируют на частотах, слышимых человеком, если бы только существовала какая-то передающая среда, передающая эти вибрации от источника к барабанной перепонке человека.
Одним из таких источников, способных вибрировать на слышимых частотах (от 45 до 20 000 колебаний в секунду), является плазма. Плазма — это совокупность заряженных частиц, таких как свободные электроны или ионизированные атомы газа. Примеры плазмы включают солнечные вспышки , солнечный ветер , неоновые вывески и люминесцентные лампы . Плазма взаимодействует с электрическими и магнитными полями таким образом, что может вызывать вибрации на различных частотах, включая слышимый диапазон.
Другие приложения
[ редактировать ]Записи межпланетных и космических колебаний плазмы, зафиксированные плазменными волновыми приборами, были предоставлены НАСА композитору Терри Райли и основателю квартета Kronos Дэвиду Харрингтону в качестве вдохновения для композиции « Sun Rings », 85-минутной мультимедийной пьесы для струнных инструментов. квартет и хор. [ 6 ] [ 7 ] « Sun Rings » была исполнена 3 ноября 2006 года в Veteran's Auditorium в Провиденсе, Род-Айленд .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Ганимед поет, Европа ослепляет, Каллисто приводит в замешательство» . Лаборатория реактивного движения НАСА — «Галилео Мессенджер» . 10 апреля 1997 г. Архивировано из оригинала 10 апреля 1997 г. Проверено 22 сентября 2023 г.
- ^ Гернетт, Дональд А. (1998). «14. Принципы проектирования космических плазменно-волновых приборов». В Пфаффе, Ф.; Боровский Е.; Янг, Т. (ред.). Методика измерений в космической плазме: поля . Серия геофизических монографий. Том. 103. Вашингтон, округ Колумбия: Американский геофизический союз. дои : 10.1029/gm103 . ISBN 978-0-87590-086-5 .
- ^ Мацумото, Х.; Нагано, И.; Андерсон, Р.Р.; Кодзима, Х.; Хашимото, К.; Цуцуи, М.; Окада, Т.; Кимура, И.; Омура, Ю.; Окада, М. (1994). «Наблюдения плазменных волн с помощью космического корабля GEOTAIL» . Журнал геомагнетизма и геоэлектричества . 46 (1): 59–95. Бибкод : 1994JGG....46...59M . дои : 10.5636/jgg.46.59 .
- ^ Гернетт, округ Колумбия; Персон, AM; Рэндалл, РФ; Одем, ДЛ; Ремингтон, СЛ; Аверкамп, ТФ; Дебауэр, ММ; Господирский, ГБ; Хафф, РЛ; Киршнер, Д.Л.; Митчелл, Массачусетс; Фам, Британская Колумбия; Филлипс-младший; Шинтлер, В.Дж.; Шейко, П. (1995). «Полярный плазменно-волновой прибор» . Обзоры космической науки . 71 (1): 597–622. Бибкод : 1995ССРв...71..597Г . дои : 10.1007/BF00751343 . hdl : 2060/19960016982 . ISSN 1572-9672 . S2CID 123290345 .
- ^ Гернетт, округ Колумбия; Курт, WS; Киршнер, Д.Л.; Господирский, ГБ; Аверкамп, ТФ; Зарка, П.; Лекашо, А.; Мэннинг, Р.; Ру, А.; Кану, П.; Корнило-Верлин, Н.; Галопо, П.; Мейер, А.; Бострем, Р.; Густафссон, Г. (2004). «Исследование радио Кассини и плазменных волн» . Обзоры космической науки . 114 (1): 395–463. Бибкод : 2004ССРв..114..395Г . дои : 10.1007/s11214-004-1434-0 . ISSN 1572-9672 . S2CID 53455932 .
- ^ Вебстер, Гай; Сэвидж, Дональд (24 октября 2022 г.). «Музыка НАСА из этого мира» . Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL) . Проверено 22 сентября 2023 г.
- ^ Мессингер, Джулиана К. (10 апреля 2003 г.). «Звуки из космоса» . Природа . 422 (6932): 565. дои : 10.1038/422565a . ISSN 1476-4687 . S2CID 4412023 .