Ось як NASA перетворило дані “Вояджера-1” на красиву (і супер-гіківську) пісню

Космічний простір може бути мовчазним, але всередині порожнечі лежать симфонії, які чекають, щоб їх почули.

Протягом багатьох років вчені відстежували заряджені частинки, які рухаються крізь космос, використовуючи глибоководні зонди для вимірювання траєкторій частинок і алгоритми картографування для перетворення даних у музичні партитури. Тепер команда любителів космічної музики презентувала нову композицію на честь однієї з найамбітніших місій НАСА, використовуючи вимірювання з найвіддаленішого творіння людства – космічного корабля “Вояджер-1”.

Композицію створили Доменіко Вічінанца, науковий співробітник GÉANT, та Женев’єва Вільямс з Університету Ексетера. Разом вони перетворили сорокарічні космічні дані на трихвилинну партитуру, в якій звучать такі інструменти, як скрипка, флейта, валторна і глокеншпіль. Прем’єра нещодавно відбулась на Конференції з суперкомп’ютерних обчислень SC17 в Денвері, штат Колорадо.

• Уран втрачає атмосферу через своє дивне хитке магнітне поле
• Космічний апарат “Вояджер-2” вирушає в автономний політ на наступні 11 місяців
• SpaceX запустить місію NASA Psyche до дивного металевого астероїда

“Як вчені ми заінтриговані і зачаровані всесвітом навколо нас, – сказав Вільямс в інтерв’ю Digital Trends. “І у нас є пристрасть до космосу і космічних досліджень зокрема”.

“Космічні дані надходять до Центру даних космічної фізики НАСА у вигляді чисел, а не оркестрових нот”.

Запущений НАСА трохи більше чотирьох десятиліть тому, “Вояджер-1” зараз віддаляється від Землі зі швидкістю 17 м/с, несучи на борту обладнання, яке все ще здатне передавати інформацію на Землю, незважаючи на те, що воно вже давно вийшло зі свого розквіту. Після завершення своєї основної місії у 1980 році космічний апарат вирушив у тривалу подорож Сонячною системою, в ході якої він увійде в міжзоряний простір і стане першим зондом, який передаватиме дані з позаземного середовища.

Але ця інформація надходить до Центру даних космічної фізики НАСА у вигляді чисел, а не оркестрових нот. Щоб перетворити дані на музику, дослідники використовують процес, який називається соніфікацією даних.

“Соніфікація – це переклад інформації, такої як числа і наукові вимірювання, в звукові сигнали, такі як звуки, музичні ноти або мелодії”, – сказав Вільямс. “Вона заснована на зіставленні певних характеристик вихідної інформації зі звуковими параметрами, наприклад, чим більше число, тим вища висота ноти”.

У випадку з даними “Вояджера-1”, Вісінанца і Вільямс використовували алгоритм для зіставлення часу між вимірюваннями, зробленими детектором низькоенергетичних заряджених частинок (LECP) космічного апарату, з інтервалами між нотами на шкалі. Збільшення даних ставало збільшенням висоти тону. Зменшення даних – зменшенням висоти звуку.

“Таким чином музика успадкувала структурні характеристики даних, їхні закономірності, їхній характер, їхню поведінку”, – сказав Вічінанца.

Ідея про те, що простір утримує музику, сягає щонайменше середньовічної Європи, і була досліджена Йоганном Кеплером у праці “Harmonices Mundi”, в якій астроном зіставив швидкість планет з висотою тону, щоб виразити їхні еліптичні орбіти.

“Те, що ми зробили з даними Вояджера-1, дуже схоже на те, що робив Кеплер”, – сказав Вічінанца. “Наша соніфікація базується на вимірюваннях, що надходять з LECP, відображаючи кількість частинок, які досягли детектора для звуку. Чим більша кількість, тим вища висота звуку. Кожне число з детектора стає потім музичною нотою, створюючи мелодію, яка супроводжує весь шлях космічного апарату”.

В результаті, партитура зображує подорож “Вояджера-1”, включаючи його драматичні наближення до Юпітера і Сатурна, а також вихід у міжзоряний простір. Як і Кеплер, Вічінанца і Вільямс сподіваються, що їхня композиція допоможе колегам – і неспеціалістам – оцінити і краще зрозуміти роботу космосу.

Це не перший раз, коли Вічінанца перетворює наукові дані на звук. У 2012 році він перетворив дані про відкриття частинки бозона Хіггса на музичний мотив, а кілька років тому створив окрему композицію з 37-річних даних “Вояджера-1”.

Але космічний апарат не зможе передавати інформацію вічно. На відстані близько 140 астрономічних одиниць від Сонця “Вояджер-1” більше не може покладатися на сонячну енергію, і очікується, що його генераторів вистачить лише приблизно до 2025 року. На той момент зонд по-справжньому замовкне.

Рекомендації редакції

• Новий телескоп NASA WFIRST має новий підхід до полювання на екзопланети
• До пошуку позаземного розуму долучаються два нових телескопи
• NASA оголосить ім’я марсохода 2020 року, ось як дивитися
• Астрономи просять вашої допомоги у виявленні тисяч чорних дір
• Насолоджуйтесь відтворенням NASA польоту Аполлона-13 на Місяць у чіткому 4K

Source: digitaltrends.com