Πως οι επιστήμονες ακούνε τον ήλιο

Υπάρχουν περισσότερες πληροφορίες στους δορυφόρους μας από ότι νομίζει κανείς. Ερευνητές ανακάλυψαν ένα νέο τρόπο να ακούνε τα μαγνητικά πεδία του ήλιο και να ξεχωρίσουν ανώμαλους ήχους που θα μπορούσα να προκαλέσουν πρόβλημα στις ηλεκτρονικές μας συσκευές.

Ερευνητές ακούνε δεδομένα του διαστήματος εδώ και μερικές δεκαετίες αλλά η τεχνική δεν χρησιμοποιείται συχνά επειδή απαιτεί ένα συγκεκριμένο επίπεδο εξοικείωσης με τους ήχους. Εξάλλου , πως ακούγονται οι τυπικές αέριες αναταράξεις και πως είναι διαφορετικό από κάτι άτυπο; «Πρέπει να χρησιμοποιήσεις το αφτί σου για να ξεχωρίσεις τις λεπτές διαφορές» λέει ο Robert Alexander του University of Michigan. Εκπαιδεύει ηλιοφυσικούς στο Goddard Space Flight Center της NASA για να ξεχωρίζουν αυτές τις διαφορές ακούγοντας και όχι διαβάζοντας δεδομένα.

«Η NASA παράγει έναν τεράστιο αριθμό δεδομένων από τους δορυφόρους της. Είναι δύσκολο να εξερευνούμε τόσο μεγάλες ποσότητες δεδομένων.» εξηγεί ο Alexander σε μια συνέντευξη τύπου. «Οι υπέρηχοι προσφέρουν ένα υποσχόμενο συμπλήρωμα στις βασικές τεχνικές οπτικών αναλύσεων». Με την υπερηχοποίηση, τα δεδομένα και οι μετρήσεις παρουσιάζονται ως ήχοι. Φανταστείτε τον ήχο που κάνουν τα μόνιτορ που μετράνε τους παλμούς σας (αλλά με εκρήξεις που υποδεικνύουν μεγάλα γεγονότα που συμβαίνουν στον ήλιο). Σε μερικές υποθέσεις, το να ακούμε βοηθά στην επεξεργασία δεδομένων πιο γρήγορα και με περισσότερες λεπτομέρειες. Σε 10 λεπτά από αυτό που μπορεί να φαίνεται ως λευκός θόρυβος, ερευνητές μπορούν να ακούσουν τα δεδομένα ενός μήνα.

Ο δορυφόρος Wind της NASA που βρίσκεται σε τροχιά μεταξύ Γης και Ήλιου, παρατηρεί συνεχώς την θερμοκρασία, την ένταση, την ταχύτητα και τα μαγνητικά πεδία των ηλιακών ανέμων. Αυτό το συνεχές ρεύμα σωματιδίων επηρεάζει τον διαστημικό καιρό ο οποίος μπορεί να επηρεάσει με τη σειρά του τις τεχνολογικές συσκευές της Γης.

Το παρακάτω βίντεο συλλέχτηκε από τον δορυφόρο Wing το Νοέμβριο του 2007. Ακούστε για 3 διακριτές ενότητες: ένας τόνος που οδηγεί σε ένα μικρό χτύπημα σε ελαφρώς μεγαλύτερες συχνότητες και ακολουθείται από ένα πιο ήσυχο τμήμα ευρυζωνικού θορύβου. Αυτό συμβαίνει όταν ένα γρήγορο ρεύμα πολύ καυτού φορτισμένου αερίου (πλάσμα) ακολουθείται από ένα αργότερο, με αποτέλεσμα ένα ωστικό κύμα που ταξιδεύει προς τον ήλιο.

Ο Alexander και οι συνεργάτες του δημιουργησαν έναν αλγόριθμος στον υπολογιστή που μετρατρέπει τις ηλεκτρομαγνητικές συχνότητες σε ήχους. Μεταφράζονται  ανεπεξέργαστα δεδομένα από διαστημικούς δορυφόρους σε ήχο είναι σαν να συλλέγεις τραγούδια ενός τραγουδιστή: Το μικρόφωνο ανιχνεύει αλλαγές στην πίεση, μετά μετατρέπει τα σήματα της πίεσης σε αλλαγές στην μαγνητική ένταση σε μορφή ηλεκτρικού σήματος που αποθηκεύεται σε κυλινδρική ταινία. Τα μαγνητόμετρα στον δορυφόρο Wind μετράνε τις αλλαγές στο μαγνητικό πεδίο, δημιουργώντας ένα παρόμοιο είδος ηλεκτρικού σήματος. «Αν υπάρχει μια συχνότητα ενσωματωμένη στα δεδομένα, τότε αυτή η συχνότητα μπορεί να ακουστεί ως ήχος» λέει ο Alexander.

Στο παρακάτω παράδειγμα, η ομάδα του συνόψισε 3 ώρες ζωντανής μαγνητοσκόπησης από τον δορυφόρο Wind το Νοέμβριο του 2007 σε ένα ηχητικό κομμάτι 3 δευτερολέπτων. Ακούστε τους διακριτούς ήχους στην αρχή που ακολουθείται από ένα συγκρουσιακό γεγονός και καταλήγει σε μια δυνατή έκρηξη.