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    在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

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      牛顿

      网友:我和几个朋友正在讨论关于太空的问题。他们说太空里没有声音,因为那里没有空气。例如,如果有人和你说话,你就无法听到他们在说什么。我觉得我很难相信这些说法。我认为太空里应该有空气,即使没有空气也仍然会有声音,因为太空里也有无线电和光波这样的东西在传播。您可以向我们解释一下这个观点吗?

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      回答:恐怕你的朋友是对的。在空空的宇宙里没有空气,而我们所说的“声音”实际上就是振动的空气。正如你所说,宇宙中确实存在光波和无线电波,但这些波不是声音,而是光。光不需要借助空气来传播,你只能看到它而听不到它,除非它被你的收音机接收,然后转换为声音。

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      太空中的宇航员们确实可以相互交流。在太空船里有大量的空气,所以他们可以正常的交谈。当他们太空行走时,他们会通过头盔里的无线电交谈。无线电波可以在太空中传播,但它们不是声音。它们是无线电,必须再由宇航员的耳机转换成声音。

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      网友:不是空气的物质难道不能振动吗?如果太空中有气体,为什么声音不能通过它们传播?

      回答:你说得对,太空中有气体,这些气体确实可以传播声波,就像地球上空气可以让声音传播一样。区别在于星际气体云的密度远低于地球大气层。(每立方英尺的原子数更少)因此,如果声波在太空中穿过一个巨大的气体云,而我们在那里尝试去听,每秒只会有寥寥几个原子撞击我们的耳膜,我们就会听不到声音,因为我们的耳朵不够灵敏。如果我们有一个非常巨大又灵敏的麦克风,我们说不定可以检测到这些声音,但对于我们人类的耳朵来说它会是无声的。

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      非气态物质也可以振动:例如,固体的地球甚至太阳(见下面的相关链接)。尽管声音可以穿过地球,但它却不能从地球传到火星,因为在两个行星之间基本没有物质(无论气体液体或固体)能让它传播。

      所以严格来说,声音的振动无法在太空中传播的这种说法是不正确的,但人类确实无法在太空中听到任何声音。

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      网友:但在电影里,一艘大型宇宙飞船爆炸的时候如果附近有另一艘宇宙飞船时,他们经常会播放巨大的爆炸声。我在想,在大爆炸中(也许不如宇宙飞船爆炸那么小,比如一颗超新星)人们能听到声音吗?因为超新星或宇宙飞船爆炸可能释放出气体,在这种气体中,声能是不是能从爆炸点传播到离爆炸较近的宇宙飞船上(或地球上)的观测者呢?

      回答:我知道在电影里的很多时候,当爆炸发生时会有伴有声音,但我不知道这种情况在现实里是否存在。因为太空是真空的,释放到太空中的气体膨胀得很快,当它们膨胀时,它们的密度就会降低。

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      假设你坐在宇宙飞船里参加一场太空大战,而附近的一艘飞船爆炸了。爆炸的飞船会释放气体,理论上声音也会随之传播。然而,由于太空是真空的,这些气体会迅速扩散,密度也会随着距离的增加迅速下降。(你想一想,与两船之间的空间相比,飞船上的空气量可能不够大)因此,当你附近的飞船爆炸时,气体所传播的声音会过于微弱,以至于听不到。在我看来,你更可能听到爆炸后碎片撞击你的船体的声音。正如你所说,这取决于距离。如果你的飞船离爆炸的飞船很近,你可能会听到一些声音,但这对你的飞船和船员来说也将是个坏消息!

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      超新星所面临的情况也差不多。超新星爆炸产生的气体迅速膨胀,密度也迅速下降。我不确定你需要离多近才能听到超新星的声音,因为我不确定哪里气体的密度接近地球大气值,你可能需要用计算机来精确地模拟。但是为了让你了解气体密度如何随着恒星物质的膨胀而下降,我做了一个非常简单的计算。如果一颗恒星的质量是太阳的50倍,并将其质量分布在一个半径等于水星轨道半径的球体空间里,那么地球海平面大气密度就已经是它的10倍了。

      在太空里可以听到声音吗?天文学家的回答让人意外

      水星离太阳已经很近了,但即使这么近你也无法听到声音!事实上,并非恒星的全部质量都会被喷射到太空中,而被喷射出来的气体会产生压缩的冲击波。但基本上,你必须非常接近爆炸,才能获得足够高的密度,以至于能够听到一些东西。综上所述,我们永远不会在地球上听到超新星爆炸的声音。这让人有些难过,但太空中真的很安静。

      参考资料

      1.Wikipedia百科全书

      2.天文学名词

      3. Dave Kornreich- astro- Pinguin

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