你的聲音,在外星球上聽起來什麼樣?

2022年12月29日15:02:32 科學 1601

我們在外星世界的聲音跟地球上的相比會有何不同?首先,毫無疑問,我們在沒有設備的情況下沒有時間閑談,例如在火星上,如果我們不穿宇航服,然後來到戶外交談,一句話還沒說完,我們就會因血液沸騰而死去。不過大家相互說聲“你好”的時間似乎還有,那麼這聲“你好”聽起來會是什麼樣的?

我們的發聲過程

讓我們先來看看我們的聲音是怎麼來的,以及聲音為什麼聽起來是這樣的。

人類的聲音是這樣來的:人呼出肺里的空氣,這股空氣通過聲帶,然後使聲帶振動,產生聲波。這股聲波經過聲道時,發生些許改變,隨後向外輸出,引起空氣分子有節奏地振動,使得聲波能向外傳播,然後被其他人聽到。

你的聲音,在外星球上聽起來什麼樣? - 天天要聞

聲音,包括人聲在內,其特徵由它的發聲物質、振幅和頻率所決定。發聲物質決定着聲音的音色,就拿人聲來說,每個人的聲帶都是獨一無二的,這也就使每個人的聲音都具有自己的獨特性。而聲音的振幅越大,響度也就越大,換句話說,聲音聽起來也就越響。頻率則決定着聲音音調的高低,頻率越低,音調也就越低;頻率愈高,音調也就愈高。通俗點講,頻率越低,聲音越低沉;頻率越高,聲音越“尖”。而且,聲音的頻率跟聲音的波長息息相關:波長越長,頻率越低。

在外星世界,我們的發聲器官仍然不會改變,但空氣成分會與地球很不相同,那麼我們的聲音在傳播過程中,振幅和頻率都會被改變,導致我們的聲音“聽”起來跟地球上的大不相同。

地球上的聲音

因為人類是地球上的生命,幾乎所有的人類器官都是為了適應地球的環境而演化過來,所以地球大氣環境,對人類來說是最為契合的,從大氣密度上講,地球大氣的密度對人來說也剛剛好。

地球大氣層的主要成分由78%的氮氣、21%的氧氣和其他氣體組成。在聲音傳播的過程中,這些大氣分子並不會吸收過多的聲波,所以,我們在地球上的聲音聽起來較為清晰,而且傳播得也較遠。

在火星上微弱顫抖

在這顆紅色的星球上,如果有一個人跟你打招呼,那麼他的聲音會非常地小,儘管他的音色沒太大改變,但你得費很大的勁才能聽到他的話。這是因為火星的大氣氣壓只有地球0.6%,根據聲速公式,在大氣密度幾乎相同的情況下,氣壓越低,聲速也就越低。

而且火星大氣成分的95%為二氧化碳,二氧化碳分子跟氮氣和氧氣分子相比,更加容易吸收聲波,所以在這樣的條件下,聲音傳播不了多遠。即使那個人對着你聲嘶力竭地喊着“哈嘍”,他的聲音也很難超過9米之遠。加上火星表面的平均溫度只有-52℃,所以他的招呼聲里還會帶上“一絲”顫抖。

泰坦星上低沉迷人

泰坦星是土星衛星,它的另一個名字是土衛六。根據科學家目前的發現,它的大氣層成分跟地球的最為相似,大氣成分為97%的氮氣、2.7%左右的甲烷以及其他氣體,另外,它的大氣密度比地球的大50%。

根據聲速公式,我們可以知道,如果氣壓不變,大氣密度越大,聲音速度越慢。另外,高密度的氮氣空氣還會降低我們聲音的頻率,從而使我們聲音變得低沉。因此,我們在泰坦星上的聲音會有別樣的低沉韻味。而且,正如我們在上文所說,氮氣並不會吸收太多的聲波,所以我們低沉迷人的聲音還傳播得挺遠的。

在金星上沙啞低沉

金星大氣密度約為地球的93倍,它的大氣壓強約為地球的91倍。通過簡單計算,我們可以得知聲音的速度在金星上會變得很慢。另外,金星大氣成分的96.5%為二氧化碳、3.5%為氮氣。在這樣的條件下,我們聲音的音調變得沙啞低沉、音量變得很小。

如果我們把耳朵貼近說話者的嘴巴,那麼他的聲音聽起來就像迪士尼里英語原聲的唐老鴨的聲音。

在其他星球上的“聲音”

其他星球上是寂靜無聲的。因為它們那麼是真空的,要麼空氣及其稀薄,足以被忽略不計,所以這些星球也就沒有幫助傳播聲波的空氣分子。在這些星球上,即使兩個人存有滿滿的一口氧氣,然後面對面地說聲“你好”,他們也相互聽不見對方的招呼聲。

科學分類資訊推薦

首張嗅覺圖譜問世 或重塑嗅覺形成認知 - 天天要聞

首張嗅覺圖譜問世 或重塑嗅覺形成認知

研究人員以前所未有的細節繪製了小鼠鼻腔中的嗅覺受體分布圖譜。這一成果顛覆了人們對鼻子如何產生嗅覺的認知。△小鼠鼻腔的顯微鏡橫截面圖像,顯示了鼻腔上皮的解剖結構。圖片來源:Datta Lab4月28日發表於《細胞》的一項研究,揭示了感覺神經元上表達的約1100個嗅覺受體是如何在鼻腔內壁上皮組織中受到嚴格調控的空間位置...
心臟為什麼不會得癌症? - 天天要聞

心臟為什麼不會得癌症?

心臟為什麼不會得癌症?心肌細胞會進行有節律的搏動,並在個體出生後停止增殖,因此,心臟沒有再生能力。近日,意大利的里雅斯特大學醫學院Serena Zacchigna團隊完成的體內癌症模型和離體工程心臟組織實驗表明,心肌細胞搏動所產生的機械力負
暴雨、冰雹要來,廣東天氣明起大反轉!珠海接下來…… - 天天要聞

暴雨、冰雹要來,廣東天氣明起大反轉!珠海接下來……

【來源:珠海發布】“五一”假期前兩天, 珠海天氣晴好,大家都去哪裡玩了?不過天氣馬上要反轉再反轉了! 廣東明天好天氣要暫時“下線”,局部有大暴雨、小冰雹;珠海明天午後也將有雷雨+10級大風…… 這場雨會持續多久?假期接下來的天氣會怎樣?趕緊
河北衡水:假日邂逅飛行 低空魅力引遊人 - 天天要聞

河北衡水:假日邂逅飛行 低空魅力引遊人

5月2日,位於河北省衡水市的中國航協衡水航空飛行營地,各類飛行表演和低空飛行器展示吸引市民遊客觀賞。中國桃城第四屆“翱翔中國”全國低空無人飛行器大賽暨第二屆京津冀低空飛行器集采會於5月1日至2日在此舉行。圖為遊客近距離參觀飛行器。
可拍原子運動過程 揭秘地下30米的“國之重器” - 天天要聞

可拍原子運動過程 揭秘地下30米的“國之重器”

來源:央視新聞客戶端坐落在上海張江的硬X射線自由電子激光裝置是“十三五”國家重大科技基礎設施建設規劃優先啟動項目,也是上海(長三角)國際科技創新中心核心空間載體——張江科學城重大科技基礎設施集群的旗艦裝置,是我國實現2035年建成科技強國戰