惑星には声がある
わたしたちの惑星は絶えず低い周波数で鳴り、ゴロゴロと響いており、人間の聴覚の閾値をはるかに下回っています。新しい科学プロジェクトは、この隠されたサウンドトラックを初めて可聴化しました。研究者たちは地球のインフラサウンド振動をキャッチしました。これは大陸棚に押し寄せる海の波、大気圧の振動、火山の震動、深い地震活動によって生成されます。これらを可聴範囲にシフトさせ、惑星プロセスを形成する動的プロセスを明らかにする不気味で複雑なサウンドスケープを作成しました。
プロジェクトはMIT Technology Reviewで説明されており、グローバル地震計ネットワーク、インフラサウンド検出器、大気監視ステーションからのデータを使用して信号を記録します。これらは通常、地球物理学者によって数値データとしてのみ分析されます。ピッチシフトとタイム圧縮技術を適用することで、研究者たちは何日ものサブソニック記録を数分のリスニング可能なオーディオに変換し、検出パターンと調子を知覚可能にしました。これはそうでなければ専門機器とトレーニングの検出を要します。
アースの音
結果として得られるオーディオは驚くほど豊かで層状のソニック環境を明らかにします。1998年に初めて検出された惑星のハム現象によって生成された深い、継続的なドローン音、海の波と海底の相互作用によって生成された現象は、常に存在しますが絶えず文字的に変化しています。これの上に層状化されるのは、より鋭く、より一時的な音です。断層線に沿うテクトニックプレートの亀裂と不平、ストームとジェット気流によって生成された大気振動、火山噴火または地震の劇的なクレッシェンドです。
シフトされたオーディオでは季節的パターンが明らかに現れます。北大西洋の冬のストームは、より静かな夏の月に不在の独特の低周波シグネチャーを生成します。グローバルモンスーンサイクルは毎年繰り返されるリズミックなパルスを作成します。人間活動さえ音響フィンガープリントを残します。COVID-19ロックダウン中の地震ノイズの減少は、2020年の処理された記録で明らかに聞こえます。
- 地球の基本的なハムは2.9～4.5ミリヘルツで振動し、およそ10,000倍人間が聞くことができる最低周波数より低いです
- 海と海底の相互作用は、世界中のあらゆる地震計で検出可能な継続的な振動を生成します
- 火山噴火は、地球を複数回周回して検出できるインフラサウンド波を生成します
- 2022年フンガトンガ噴火は、あらゆる大陸の機器によって検出された大気波を生成しました
サウンドの背後にある科学
インフラサウンド（周波数が20ヘルツ以下の音波、人間の聴覚の下限）は地球物理学および大気科学の確立された研究分野です。元々核実験を検出するために設計された軍事監視ネットワークは科学研究のために目的を変更されており、地球のサブソニック排出物の完全なスペクトラムをキャプチャする敏感な検出器のグローバルアレイを提供します。
研究者が使用するソニフィケーションプロセスは単なる美学的ではありません。数値データをオーディオに変換することで、科学者たちは複雑なデータセット内のパターン、異常、時間的関係を検出する人間の聴覚システムの顕著な能力を活用できます。訓練されたリスナーは、ソニフィされたデータの機能を特定できることがあります。これは視覚的表現で検出が難しいです。オーディフィケーションは科学コミュニケーション値に加えて正当な分析ツールにしてくれます。
ピッチシフト技術は異なる周波数成分間の相対的な関係を保持しているため、元の信号の構造は絶対周波数が何桁も増加されたとしても維持されます。タイム圧縮により、複数日の記録をリアルタイムで体験することができ、直接知覚に対してあまりに遅く展開するパターンを明らかにします。
科学と公開理解を架橋する
プロジェクトは地球物理学コミュニティをはるかに超えて注目を集めています。アーティスト、ミュージシャン、教育者たちは、作曲、インスタレーション、教材にアースの音響データを使用することに興味を表明しました。惑星が測定可能で記録可能な声を持っているという考え — たとえそれは聞かれるために技術的に翻訳される必要があります — 地震学または大気科学で他にそうではなく関与する視聴者と共鳴します。
いくつかの美術館と科学センターは、ソニフィされた記録を展示に組み込み、訪問者が静かな日と地震の違い、または地球の深いサウンドトラックの夏と冬の違いを聞くことができる没入型リスニング体験を作成しています。惑星が動く聴覚と体験的に聴く体験は、チャートとグラフが提供できない地質学的プロセスの公開理解に寸法を追加します。
サウンドトラックが明かすもの
その教育的および芸術的価値を超えて、アースの音響シグネチャーは惑星の内部構造、海洋動力学、大気循環に関する科学的情報を運びます。何十年にもわたる惑星のハムの文字的な変化は、気候変動に関連した海洋循環パターンのシフトを反映する可能性があります。異常なインフラサウンド信号は、見える表面的な現れる前に火山の落ち着きのなさを示すことができます。潜在的に早期警告システムに貢献する。
研究者たちは、地球の隠された声をより幅広い視聴者にアクセス可能にすることで、わたしたちが生活する動的で生きている惑星に対するより深い理解を育成することを願っています。気候変動と環境劣化に関する懸念の増加の時代に、惑星が呼吸して動く音を文字的に聞く能力は、地球が人間活動の静的背景ではなく、プロセスが通常の人間知覚をはるかに超えてタイムスケールと周波数範囲で動作する活発で反応性の高いシステムであることを強力に思い起こさせます。
この記事はMIT Technology Reviewのレポートに基づいています。元の記事を読んでください。
