تغرد الطيور
النحل الطنان
هذا مشهد مألوف.
إنه ريف سومرست في يوم هادئ.
ويبدو مألوفا.
يمكنني سماع الطيور تغني ،
يمكنني سماع الرياح تسرق من خلال الأشجار
ويمكنني سماع الحشرات من حولي.
هذا ليس مجرد منظر طبيعي ، إنه مشهد صوتي.
فيض مستمر من الموجات الصوتية تغمرني من جميع الاتجاهات.
"بغض النظر عن مكاننا أو أين نذهب ، فإن الصوت موجود دائمًا.
"وكل ضجيج فردي يقدم لنا معلومات حول عالمنا
من لحظة في الزمان والمكان.
كل موجة صوتية تحمل قصة عن مصدرها
"والرحلة التي كانت مستمرة."
وقد أعطانا تاريخنا التطوري هذين الكاشفين
لاستغلال تلك القصص.
ما نسمعه يشكل فهمنا لعالمنا.
"في هذا البرنامج ، سأستكشف كيف نستغل ،
"التلاعب والتحكم في الصوت".
تقول جودة الصوت فقط أن شيئًا ما ليس هنا.
"سوف أتطرق إلى الطرق المعقدة التي أجسامنا
"فك شفرة المعلومات التي تحملها الموجات الصوتية بدقة."
هذا رائع.
عندما تخلعها ، لا أسمع شيئًا.
إنه أمر لا يصدق!
"وكيف أصبحنا نفهم الصوت ،
كلما استطعنا استخدامه
"لاكتشافات رائعة عن الحياة ...
"..كوكبنا ...
.. وحتى النظام الشمسي.
"في حياتنا اليومية العادية ، من الصعب حقًا تقدير ذلك
"مقدار المعلومات التي يحملها الصوت".
- هل تريد ارتداء الخوذة؟ - حسنا. - أنت بحاجة إلى هؤلاء أيضًا.
لهذا السبب يأخذني المهندس الصوتي الأستاذ تريفور كوكس
'إلى موقع مخفي في عمق تلال اسكتلندا.
"حيث يصبح السمع ، في غياب الضوء ، إحساسي الأساسي".
سأذهب أولاً ، لذا سأثبت.
إنه أمر شرير إلى حد ما ، أليس كذلك؟
- هناك خوذتك. - حسنا. - تريد ارتداء القفازات الخاصة بك.
ربما لدي كوابيس حول فعل شيء من هذا القبيل.
ادخل نفسك.
الآن ، كن حذرًا حقًا عند النهوض. أبعد قليلا.
- حسنا؟ - ما الذي وصلت إليه؟
سأكون قاسية قليلاً وأطفئ شعلة رأسي
لذلك لا يمكننا أن نرى حقا.
نحن فقط نعمل حقًا مع الصوت هنا.
لديك واحدة من هؤلاء. هل نتجول أكثر قليلاً؟
مظلمة للغاية ، أليس كذلك؟
- شاهد أين تمشي. - Urgh ، هذا فظيع.
هذا هو المكان الذي ظهر فيه الشرير ، أليس كذلك؟
يسير شخصان في مكان مظلم
وفقط جودة الصوت تقول أن شيئًا ما ليس هنا.
"فقط من الطريقة التي تتصرف بها في هذا المكان ،
"لقد بدأت بتجميع صورة لما قد يكون عليه الأمر."
ما رأيك في هذه المساحة؟
لذا ، يبدو أنه عملاق.
لا استطيع ان اقول لانني لا أرى أي شيء ولكن يبدو كما لو
يمكن أن يكون هائلاً - حجم الكاتدرائية أو أكبر.
فقط لأن هذا هو المكان الوحيد
لقد سمعت هذا النوع من الأشياء يحدث لصوتي من قبل.
أجد صعوبة في إنهاء جملة لأنني ما زلت أقول
كلمة ثم التوقف للاستماع إلى ما تبدو عليه.
عندما تستمع إلى صوت في غرفة ، يمكنك الحصول على الكثير من المعلومات.
ستحصل على الصوت مباشرة منك
ومن ثم تساهم جميع الجدران في انعكاسات -
يرتد الصوت حول الغرفة.
طوال الوقت في مكان نستمع لهذا النوع من القرائن.
لكننا لسنا عادة ، كما تعلمون ، مدركين أننا نقوم بذلك.
إن قدرة الصوت على الانعكاس هي واحدة من أكثر الطرق أهمية
"يمكن أن تحمل المعلومات.
"لكن الانعكاسات الصوتية يمكن أن تخبرني أكثر من حجم المكان.
"أنا فقط بحاجة إلى نوع مختلف من الصوت."
- لدي ساعة إيقاف لك هناك. - حسنا.
- لذا ، إذا كنت تستطيع الانتظار ... سماع الانفجار. - بلى.
وبعد ذلك فقط قم بقياس الوقت الذي يستغرقه الصوت ليتحلل إلى لا شيء ،
وهو في الواقع كيف قاموا بقياس صدى الصدى.
- سأتراجع إلى مسافة آمنة. - بلى!
لقد أسقطته للتو.
لا استطيع ان ارى ...
دويا قويا
يبدو أنه يضعف ببطء
57 ثانية.
رائع.
هذا المكان يحمل الرقم القياسي العالمي
لأطول وقت صدى ،
وهو ما تقوم بقياسه هناك.
ما الذي يحدث لتحقيق ذلك؟
بادئ ذي بدء ، إنه مكان كبير للغاية.
ولكن يجب أن يكون هناك شيء أكثر من ذلك
لأنه إذا ذهبت إلى كاتدرائية سانت بول في لندن ،
سيستمر الصوت حوالي عشر ثوانٍ فقط قبل أن يموت.
يتم احتواء الصوت واحتجازه في هذا الفضاء العملاق.
وذلك لأن الجدران هنا ضخمة للغاية.
يمكنك أن تقول أن هذا يجب أن يكون له جدران صلبة ثقيلة ،
بينما إذا أحضرت الكثير من المفروشات الطرية ،
التي تمتص الصوت ، هذا المكان سيموت.
لذا ، نحصل على معلومات إضافية
لأن الصوت ينعكس بشكل مختلف عن المواد المختلفة.
ما هذا المكان؟ بعد كل هذا ، أين نحن؟
حسنًا ، لنشعل الأضواء.
لذا ، هذه مساحة ضخمة.
يبلغ طوله حوالي ربع كيلومتر
وهنا يأتي الكثير من الصدى.
- ماذا تفعل هنا؟ - حسنا ، إنه في الواقع مستودع لتخزين النفط
التي بنيت في الفترة التي سبقت الحرب العالمية الثانية
لحماية البحرية الملكية شحن النفط من القصف.
لذا ، فقد تم صنعها ضد القنبلة
وهذا هو السبب في حصولها على هذا الصدى الضخم.
لقد صنعوها من خرسانة نصف متر
وخلفه هو الأساس الاسكتلندي.
لذا ، هذه جدران ضخمة حقًا.
والجدران مغطاة بالزيت أيضًا. إنه لزج بشكل فظيع.
مثبت على قدميك في كل مكان. هذا مفيد صوتيًا حقًا.
الخرسانة هي مسامية قليلاً لذا عادة ما تحصل على القليل من الامتصاص
لكن مسامها قد غمرت بالزيت.
لذا ، ما يحدث هو أن الصوت ينعكس من على الجدران
بكفاءة حقًا ، لا يتم استيعابها.
يمكنك الحصول على الكثير من المعلومات عن طريق النظر إليها
نمط الانعكاسات ، وكمهندس صوتي ،
هذا ما تفعله عند تصميم قاعة حفلات موسيقية كبيرة.
ساكسفون ينعكس
حاولت وتصميم نمط الانعكاسات
ليكون على حق لتعزيز الموسيقى.
ساكسفون ينعكس
"السبب في أن الصوت يمكن أن يحمل الكثير من المعلومات
'بسبب طبيعتها الأساسية.
"إنها تنتقل كموجة.
وفي كل مرة تنعكس الموجة الصوتية على السطح
"لقد تغيرت بطرق خفية."
التأمل هو طريقة لإعادة توجيه الصوت
وأن الصوت المعاد توجيهه يحمل معلومات
حول العائق الذي ارتدته.
نستخدم هذا التوقيع الصوتي للتعرف على بيئتنا
بشكل عام ، ولكن هناك حيوانات تعتمد عليها بشكل مطلق ،
وهم سادة الصوت الحقيقيين.
'بالنسبة لمعظم الخفافيش ، فإن السمع هو إحساسهم الأساسي.
الاستماع إلى الانعكاسات الصوتية هو المفتاح لبقائهم.
وقد أدى نجاحهم إلى علاقات معقدة
مع مخلوقات أخرى تعيش وتستغل هذا العالم السمعي.
"الخفافيش هي واحدة من أعلى المخلوقات في مملكة الحيوانات.
'لا يمكننا سماعهم لأنهم يستخدمون الترددات في الغالب
"آذاننا لا يمكن اكتشافها ، مما يجعل الأمر صعبًا للغاية بالنسبة لخبراء الخفافيش
"مثل الدكتور مارك هولريد لدراستها".
لدينا كاميرا صوتية يمكنها التقاط الموجات فوق الصوتية
وقد وضعناها للتو في أحد المواقع البحثية المفضلة لدي.
لذلك ، هذا ممر التنقل
مع الكثير من الخفافيش تستخدمه كل ليلة.
وهذه الكاميرا الصوتية تبين لي الآن ما يجري
كما ننظر إلى هذه الشاشة.
لقد رأينا للتو خفاشين يطيران وهناك ثالث.
لذا ، هناك مجموعة كاملة تحلق في الماضي.
يمكنك أن ترى كل هذه النقط البيضاء المائلة للصفرة هناك.
بينما كان الخفاش يطير في الماضي
كانت تنبعث منها هذه الترددات فوق الصوتية.
إذن ، هل تبحث عن أنماط؟
يمكننا أن ننظر إلى هذا العرض الطيفي هنا
ومحاولة معرفة الأنواع التي كنا ننظر إليها.
هناك واحد آخر قادم الآن.
الآن ، إذا نظرتم إلى ذلك ، انتهوا جميعًا بنفس التردد.
إنهم حوالي 45 كيلو هرتز ،
الذي يخبرنا أن هذا هو مشترك مشترك.
وهي الآن مكالمة مختلفة تمامًا.
ويمكنني أن أخبرك أن هذا هو خفاش داوبنتون.
لذا ، أنت ترسم هذه الصورة لجميع هذه الخفافيش التي تخيم علينا ،
يصدر أصواتًا لا نستطيع سماعها.
إذا استطعنا سماعهم ، فماذا نسمع؟
ما أحضرته هنا هو كاشف الخفافيش الصغير.
يحول الترددات فوق الصوتية إلى ترددات مسموعة.
- كان هذا خفاش! - هناك واحد يحلق فوق الآن.
سمعنا هذا تتابع سريع للمكالمات هناك.
ها هو ذا مره أخرى. جيد جدا. لقد توغلت هناك
لذا ، فهي قصيرة وحادة للغاية ، على الرغم من أن ذلك يبدو سريعًا جدًا
- بالنسبة لنا ، هناك الكثير يحدث بين نبضة واحدة وأخرى. - نعم.
يرسلون الصوت عالي الكثافة ...
.. ثم ضربوا كل العقبات الموجودة في المنطقة.
هذه العقبات تنتج أصداء
ثم ينتظر الخفاش عودة هؤلاء.
كلما كان الكائن بعيدًا ، كلما استغرقت الصدى وقتًا أطول للعودة
إلى الخفاش وهذه هي الطريقة التي تقيس بها الخفافيش المسافة.
وهذا إنجاز معقد للغاية.
هناك العديد من العاكسات المختلفة ، مثل كل الأوراق ،
لديك الأرض ، لديك كل الفروع ،
وكلهم ينتجون أصداء.
لقد طورت الخفافيش القدرة على استخدام الصوت في الرؤية
منذ ما لا يقل عن 53 مليون سنة ...
'.. مما يمنحهم ميزة هائلة عند البحث عن فريسة
"تحت غطاء الظلام."
لذا ، لدينا فراشة هنا. ما هي الأنواع؟
إنه قلب ورشق.
لقد حصلت على هذا اللمعان الذهبي الجميل.
نعم ، نعم ، نعم ، إنها جميلة للغاية.
وكيف سيجد الخفاش هذا العث؟
لذلك ، يستخدم الخفاش biosonar ليس فقط للملاحة ولكن أيضًا لالتقاط الفريسة.
لذا ، عندما يبحثون عن الحشرات ، يريدون أن ينظروا بعيدًا جدًا.
لذا ، فإن ما يستخدمونه هو أقل مكالمات التردد التي تحمل مسافات بعيدة جدًا.
ولكن بمجرد اكتشاف العثة ،
يضيفون في ترددات أعلى لمكالماتهم.
مكالمات بات
الترددات الأعلى لها طول موجي أقصر
ومنحهم دقة أفضل.
وتعني الدقة الأفضل أنه يمكنهم تحديد موقع العثة جيدًا.
مكالمات بات
والسونار الخفافيش يعطيها أداة رائعة
لإيجاد هذه الفراشات سريعة الحركة.
هل لديهم كل طريقهم الخاص؟
العث ، بالطبع ، يقاومون.
كل ما كان على هذه العث أن تفعله هو تطوير أذن حساسة للموجات فوق الصوتية
تلتقط الترددات التي تصدرها الخفافيش ، وقد فعلوا ذلك.
- إذن ، هل يمكن لهذا العث أن يسمع؟ - هذه العثة لها آذان ، نعم.
عندما يسمعون خفاشًا بعيدًا ،
هم فقط يبتعدون عن طريق الأذى.
وهكذا ، هناك نوع من سباقات التسلح الجارية
حيث يقوم أحد الأنواع بإجراء تغيير يجعلها أكثر نجاحًا
ومن ثم يجب أن تتكيف أنواع الفرائس أيضًا.
لذا ... أوه ، ستذهب في نزهة مرة أخرى.
وهل هناك استراتيجيات أخرى يمكن أن يتخذها العثة
- لتفادي هذا الخفاش الذي يأتي للحصول على العشاء؟ - نعم.
لقد اتخذ العث الخطوة التالية.
طورت العث آلية للتشويش
التي تساعدهم على التخلص من الهدف البيولوجي.
لديك فراشة تعلم أنها تتعرض للهجوم ،
ينتج نقرات فوق صوتية.
وتقع هذه النقرات فوق الصوتية في نطاق التردد المماثل
مثل أصداء ما يتوقعه الخفاش.
ولكن إذا سمعت هذه النقرات بدلاً من أصداء
لم يعد بإمكانها رسم صورة كاملة لتحديد الموقع بالصدى.
وهذا يمنح العثة الوقت لتتخطى الطريق.
نقرات الأم
هذا التفاعل المعقد بين الخفافيش والعث
"مدى ثراء المعلومات
وكيف يمكن أن تكون قيمة الموجات الصوتية العاكسة.
لكن التأملات ليست الطريقة الوحيدة التي تساعدنا بها الموجات الصوتية
"فهم محيطنا.
"هناك ميزة أخرى للصوت يمكن أن توفر لنا
المزيد من المعلومات حول العالم.
وهو مفيد بشكل خاص في تحذيرنا من الاقتراب من الخطر.
بوق سيارة
صفارة الإنذار
ضوضاء المرور الصاخبة
أنا أعيش في لندن وأنا أقود الدراجة طوال الوقت
وهو بسهولة أخطر شيء أقوم به يوميًا.
هناك الكثير من حركة المرور هنا.
عربات مثل تلك التي تفوقك عندما لا تتوقعها.
ما أدركه هو الانتباه للضوء.
أستطيع أن أرى ما هو أمامي ، أنظر خلفي ،
هذا يجعلني أشعر بالأمان.
لكني أحصل على الكثير من المعلومات الإضافية من الصوت.
شيئين يقلقانني حقًا عندما أركب الدراجة ،
وهم شاحنات كبيرة ودراجات نارية.
لحسن الحظ ، يصدر كل منهما قدرًا كبيرًا من الضوضاء.
كانت تلك دراجة نارية.
ويمكنك سماعهم يأتون ، حتى من الزاوية.
محرك دراجة بخارية
سمعته بالتأكيد.
"غالبًا ما نسمع أشياء لا نستطيع رؤيتها
لأنه ، على عكس الضوء ، يمكن أن ينتقل الصوت حول الزوايا.
"إنه شيء أصبح ممكنًا عندما تكون ميزة أساسية
"الموجة الصوتية صحيحة - حجمها."
يعمل قليلا مثل هذا.
إذا تصورنا أن لدينا عقبة في الطريق
وفي هذه الحالة يمكن أن يكون ركن المبنى.
سأقوم برسم مصدر صوت هنا.
ينتشر الصوت في التموجات ، مثل التموجات على البركة.
لذا ، مع انتقال الصوت بعيدًا ، انتشرت تلك التموجات.
يمكنهم الانتشار حول الزاوية.
لذا ، إذا كنت أقف هنا ، فقد لا أتمكن من رؤية مصدر الصوت
لكني سأكون قادرًا على سماع الصوت.
وهذا ما يسمى الحيود.
لا يعمل بنفس الطريقة لجميع الأطوال الموجية
لأن الحيود يعتمد على كيفية طول الموجة
مرتبط بحجم العائق.
وركن المبنى كبير جدًا.
لذا ، هذه المرة سأقوم برسم صوت عالي التردد
مما يعني أن الأطوال الموجية أقصر بكثير.
لذا ، سينتشرون مثل التموجات وسوف ينحرفون قليلاً
بينما يقتربون ولكن ليس بنفس القدر.
لذا ، الصوت الذي قد يكون طوله الموجي لبضعة سنتيمترات
أصغر بكثير من زاوية المبنى
لذلك لا يمكنني سماع الترددات العالية هنا
ولكن يمكنني سماع الترددات المنخفضة.
"معظم الأصوات يمكن أن تنتقل حول الأشياء
لأن طولها كبير نسبيًا.
"الضوء ، من ناحية أخرى ، له طول موجي قصير جدًا.
وهذا يعني أن هناك أشياء قليلة جدًا في عالمنا
أنه يمكن أن ينحني.
بدلا من ذلك ، يتوقف الضوء ويلقي بظلاله.
"سهولة انتقال الصوت حول البيئة
"لعبت دورًا مهمًا في قصة بقائنا.
'لأن هذا يعني أننا يمكن أن نسمع هدير الأسد الجائع
"أو قعقعة الشاحنة - حتى لو لم نتمكن من رؤيتها".
إن حيود الصوت لا يقتصر على إعلامي
أن هناك مصدر صوت بالقرب مني.
يساعدني تحديد مكان مصدر الصوت هذا بالضبط.
"هذه القدرة تسمى التعريب.
يحتاج كل حيوان إلى معرفة الاتجاه الذي يأتي منه الخطر.
"يعمل لأن الصوت لا ينحرف فقط حول بيئتنا ،
"ولكن أيضًا حول المستمع.
"الدكتورة جيني بيزلي هنا لتريني الآليات المعقدة
"نستخدم لتوطين الصوت."
لذا ، لا أعرف من أين سيأتي الصوت؟
لا ، لذلك إذا واجهت الجبهة ، سأقوم بتشغيل صوت
ثم ربما يمكنك الإشارة إلى المكان الذي تعتقد أنه يأتي منه.
لا ضغوط!
قرد قرد بصوت عالٍ ، أليس كذلك؟
- في مكان ما هناك. - نعم هذا صحيح.
سنحاول واحدة أخرى.
الشخير هناك!
بلى. وماذا عن هذا؟
بصوت عال في مكان ما هناك.
تحطم شيء ما هناك.
"على الرغم من أنني لست مدركًا لذلك ،
"عقلي يحدد بدقة كل صوت أسمعه."
لذا ، أكبر نحلة في العالم هناك!
أوه ، إنها تتحرك.
"ولا يقتصر على الأصوات الثابتة.
"لفهم كيفية توطين الصوت ،
"نحن بحاجة إلى النظر في الطريقة التي تتحرك حول أجسادنا
"ويتفاعل مع الأذنين على جانبي رأسنا."
لذا ، سنقوم بتشغيل صوت العض
التي سمعتها سابقًا من أحد مكبرات الصوت هناك ،
وكانت قادمة من يسار الرأس.
وسنلقي نظرة على المدخلات من الميكروفونات هنا.
لذا ، يجب أن نرى الموجات الصوتية القادمة هنا.
snaping غصين
لذا ، هذه هي الإشارة من الميكروفون الأول ،
وهو على اليسار
وهذه هي الإشارة من الميكروفون الأيمن.
- وهم يبدون مختلفين جدا. - نعم.
يمكنك أن ترى أن الميكروفون الأيسر يلتقط إشارة
هذا أعلى بكثير من الإشارة الموجودة على اليمين.
وستصل قريبًا أيضًا.
فرق التوقيت ، كم من ذلك هناك؟
من هناك إلى حوالي 500 ميكروثانية.
لذا ، ما يقرب من نصف مللي ثانية.
لذا ، وصل الصوت إلى أذني اليسرى
- نصف مللي ثانية قبل أن تصل إلى أذني اليمنى؟ - بلى.
يمكننا قياس هذا الاختلاف
لأن الصوت يتحرك ببطء نسبيًا ، على الأقل مقارنة بالضوء.
الفرق في التوقيت مفيد للأصوات منخفضة التردد.
لأن الصوت منخفض التردد له طول موجي طويل جدًا ،
أطول من عرض الرأس ،
يمكن أن ينحرف الصوت حول الرأس إلى الأذن البعيدة ،
لكنها تفعل ذلك مع تأخير.
الفرق الكبير الآخر هنا هو السعة - مستوى الصوت.
ما هو فرق المستوى بين أذن وأخرى؟
لهذا الصوت ، لدينا اختلاف في ترتيب عدد قليل من الديسيبل ،
5-10 ، حسب تردد الصوت.
- إذن ، هذا كثير جدًا ، أليس كذلك؟ - هذا فرق كبير.
فرق السعة مهم حقًا
للأصوات عالية التردد التي لها أطوال موجية أقصر.
إنهم غير قادرين على الحيود حول الرأس
ويظللهم الرأس.
لذا ، ستكون الإشارة أعلى في الأذن القريبة وأكثر هدوءًا في الأذن البعيدة.
يتم الاحتفاظ بهذه الإشارات داخل الدماغ ويتم الاحتفاظ بها بشكل منفصل
حتى الأعلى ، نوعًا ما ، في التسلسل الهرمي للمعالجة ،
عندما يتم تجميعها معًا لتعطيك تصورًا للمساحة.
وهذا يعني أنه في غضون ثوان ، يمكنك معرفة مكان الصوت
يأتي من حيث يمكنك تجنبه إذا كان سيأكلك ، أو ...
أنا بالتأكيد أتجنب الأصوات التي ستأكلني!
ومع ذلك ، يعمل هذا النظام فقط لتوطين الصوت
'في المستوى الأفقي.
"لمعرفة ما إذا كان الصوت قادمًا من الأعلى أو الأسفل ،
"نستخدم خدعة تعتمد على شكل كل أذن على حدة.
"لتظهر لي ، لقد أحضرت جيني معها ما يبدو
"الكثير من Blu-Tack."
تعرف في المدرسة ،
كان المعلمون دائمًا يأخذون Blu-Tack من أذن الناس.
بطريقة ما ، تتقدم في العمر ، وتصبح عالما
ويعمل العكس.
"الهدف هو تنعيم ثنايا أذني الخارجية."
ها أنت ذا. خذ إصبعك.
حسنًا ، لدي الآن آذان مليئة بالبلاستيك. متألق!
لا يزال الصوت ينزل إلى هناك ولكنه لا يستطيع الارتداد عن كل هذا.
سأصفق في مكان ما أمامك
وعليك فقط أن تغلق عينيك ثم تشير إليه.
حسنا.
ارم هناك؟
لا؟!
حسنًا ، أعطني محاولة أخرى ، أعطني محاولة أخرى. تابع.
- في الأسفل؟ - لا.
هناك؟
لذا ، أنا قمامة في هذا مع هذه في أذني.
سأقوم بإخراج هذه لأنهم يفعلون ...
إنه يجعل العالم يبدو غريبًا جدًا ، في الواقع.
عندما أحصل عليها ، يبدو الأمر وكأنه أقل
وأخرجها وفجأة انفتح العالم.
أنت تفتقد فقط تلك المعلومات التي اعتدت عليها.
عادة ، تتفاعل الموجات الصوتية مع أذني الخارجية
"قبل السفر إلى الداخل".
عندما أصفق ، أصدر صوت النطاق العريض ،
لذلك يحتوي على العديد من الترددات الصوتية فيه.
مع دخول الصوت ، اعتمادًا على مصدره ،
ستصيب أجزاء مختلفة من أذنك.
بينما تصطدم بهذه الطيات المعقدة ،
بعض ترددات الصوت تكون أعلى وأكثر هدوءًا ،
وتعلم دماغك بمرور الوقت كيفية تفسير هذه التغييرات
التي تحدث وفقًا لمصدر الصوت.
أنت تستمع إلى تغييرات طفيفة حقًا في تكوين التردد
الصوت الذي قدمه
الهيكل المطوي للأذن الخارجية.
إذن ، الأذن هنا ليست مجرد توجيه الصوت ، هذا الجزء الخارجي ،
إنه في الواقع يغيرها.
لذا ، فهو ذكي حقًا. هذا معقد حقًا
وذكي حقًا في نفس الوقت.
إنه ذكي حقًا وعليك أن تتعلم القيام بذلك.
آذان الجميع مختلفة
وخصائص أذنك الخارجية خاصة بك.
خصائص الموجات الصوتية وطريقة سفرها
"تحمل رسائل مهمة حول بيئتنا.
"ولكن بمجرد دخول تلك الرسائل في آذاننا ، يجب ترجمتها".
من أجل الوصول إلى هذه المعلومات الموجودة حولنا ،
نحتاج إلى كاشف.
شيء يمكنه تحويل هذه الاهتزازات الدقيقة للهواء
إلى إشارة يستطيع دماغنا فهمها.
"معظمنا يعتبر السمع أمرا مفروغا منه ،
"لأنه يحدث على ما يبدو عميقًا تلقائيًا داخل أذنيننا".
السبب الذي يجعلنا نسمع الكثير وبشكل جيد
هو أن آذاننا كواشف متطورة -
سلسلة من الهياكل المختلفة تعمل جميعها معًا.
إذا تم كسر أحد الروابط في هذه السلسلة
يمكن أن تكون العواقب مدمرة.
"أفتقد عدم سماع الطيور.
'لقد فقدت سمعي بسرعة كبيرة جدًا.
"لا يمكنك تصديق حدوث ذلك.
هل تفكر ، "أوه ، هل سمعت شيئًا؟"
"ولكن لا ، لا.
"إنه أمر مخيف حقا."
"هذه باربرا.
"تعيش مع زوجها ، توني ،
"وقد تزوجا منذ 53 عامًا".
ضحك
- ما هو مضحك؟ - جلالة الملك؟
ما هو مضحك؟
"ولكن ، خلال العام والنصف الماضي ،
"لم يكونوا قادرين على التواصل بشكل صحيح."
محطمة ... الأسلاك ...!
"لأن ، فجأة ، أصبحت باربرا صماء للغاية".
"لا أستطيع سماع أي شيء هنا.
"إنني أفتقد حياتي القديمة بشكل عام ، حقًا.
'بلى.'
لا ، نوعًا ما ، سماع الناس أو معرفة ما يتحدثون عنه.
هذا صعب للغاية.
الصمم عالم وحيد.
فقدت باربرا سمعها لأن جزءًا صغيرًا فقط من أذنها
'توقف عن العمل.
'عندما يدخل الصوت إلى أذن صحية ، يتم تمريرها من خلالها
"إلى هيكل ملفوف يسمى القوقعة -
'تجويف على شكل حلزوني يحتوي على حوالي 16000 خلية متخصصة
تسمى خلايا الشعر.
"عندما تتحرك الموجة الصوتية عبر قوقعة الأذن ،
نازحة "نتوءات" شعرية الخلايا ...
'.. مما تسبب في الخلية لإرسال نبضات كهربائية
على طول الألياف العصبية الموجهة للدماغ.
لكن خلايا شعر باربرا لم تعد تعمل ،
مما يعني أنه على الرغم من أن بقية أذنها صحية ،
"دماغها محروم تماما من الصوت."
"أفتقد استقلالي".
ما أحاول ألا أفعله هو النزول. أحاول التفكير بشكل إيجابي.
كيف تشعر حيال اليوم؟
- أنا بخير. بلى. - حسنا؟
ماذا عنك؟
عصبية بعض الشيء ، على ما أفترض.
قبل شهر ، تم تجهيز باربرا بزراعة قوقعة.
لقد تم إدخال مجموعة من الأقطاب الكهربائية في قوقعة الأذن
التي ستتولى دور خلايا شعرها الخاطئة.
واليوم ، في جامعة ساوثهامبتون ،
"سيتم تشغيله واختباره لأول مرة.
لذا ، سأقوم بتشغيله ، حسناً؟
- هل تسمع أي شيء؟ - ليس بعد ، لا.
فقط سأعرضه.
لا شيئ.
صفير
خافت جدا.
خافت جدا جدا.
صفير
تدريجي جدا ، أليس كذلك؟
بلى. أكثر قليلا؟
نعم.
سأستمر في الحديث بينما أتحدث عنه ، حسناً؟
فقط سأواصل طرحها.
كيف وصلت إلى هنا اليوم ، توني؟
أستطيع أن أسمع ... لا أستطيع أن أفهم.
يمكنني سماع صوتي مرة أخرى تقريبًا!
كيف هو الحجم الآن؟
كيف هو الحجم؟
- نعم! - الحجم؟
- الحجم. قلت كيف حال الصوت الآن ، نعم. - بلى.
ماذا تستطيع ان تسمع؟
- أيمكنك سماعي؟ - نعم أستطيع أن أسمعك.
يا للهول.
لا ، إنه جيد.
بلى.
"لأول مرة منذ أكثر من عام ،
"دماغ باربرا يتلقى إشارات صوتية."
- حسنا؟ - هذا رائع.
عندما تخلعها ، لا أسمع شيئًا.
رائع ، نعم.
لا تجعلني ابكي!
لا تقلق بشأن المنديل.
- إذن ، أنت تلاحظ الفرق؟ - إنه أمر لا يصدق.
توقف عن ذلك. أنت ستجعلني أبكي.
شكرا لك.
يا للهول.
لم أكن أعتقد أنها ستكون بهذه السرعة.
لا ، أنت على ما يرام.
فكرت في عيد ميلادي في يوليو أنني قد أكون قادرًا على سماع ذلك الحين.
ماذا سنتناول للعشاء الليلة ، بعض الشمبانيا؟
توقف عن ذلك. سوف تجعلني أبكي مرة أخرى!
'لم تعد باربرا تضيع في صمت.
من خلال ترجمة الصوت إلى إشارات كهربائية ،
"تكرر الغرسة الوظيفة الرئيسية لقوقعة الأذن ،
"إعادة باربرا إلى عالم مليء بالصوت.
"القوقعة هي بنية استثنائية حقًا ،
"القيام بأكثر من مجرد ترجمة الضوضاء.
إنها قادرة أيضًا على التمييز بين الاختلاف المذهل للأصوات
"في بيئتنا".
على الرغم من أنها هادئة وهادئة للغاية حيث أنا الآن ، لا يزال هناك
ثروة هائلة من المعلومات في الصوت من حولي.
ويأتي الكثير من هذا الثراء في تردد الصوت ،
عدد المرات التي تهتز فيها جزيئات الهواء كل ثانية
للخلف وللأمام.
يمكن أن تكون مائة مرة أو ألف مرة
وكلها متراكبة فوق بعضها البعض.
لذا ، الطيور الغناء والطريق البعيد
كلها تخلق بيئة
مليئة بالترددات المختلفة
وهذه معلومات مفيدة حقًا.
`` إن القوقعة لدينا لديها طريقة ذكية حقًا لإخبارنا
"أي ترددات تدخل إلى الأذن.
إنها تستغل ظاهرة تسمى الرنين
"والتي يمكن إظهارها مع هؤلاء المحتالين".
يمكنك أن ترى ما إذا ضغطت على واحدة واضغط على أخرى ،
هذا مع السلسلة القصيرة يسير للخلف وللأمام
حقا بسرعة كبيرة.
في حين أن هذا هنا بسلسلة أطول ،
يمكنك رؤيتها تتأرجح ببطء أكثر.
كل واحد له تردده الطبيعي الخاص.
وهي مختلفة لكل كونكر
لأن السلسلة بطول مختلف.
الآن ، يأتي الجزء الذكي عندما يأتي التردد من مكان آخر.
وسأثبت ذلك هنا مع هذه التفاحة.
إذا تأرجحت التفاح ، ما يحدث هو أن التفاح
ستحرك السلسلة برفق وهذا سيجبر كل المتحتلين
تتأرجح بنفس تردد التفاحة ،
مهما كانت السلسلة الخاصة بهم.
ويمكنك أن ترى أن هؤلاء يتحركون قليلاً ،
تتحرك قليلا ، أكثر قليلا ، وهذا ،
هذا هو الشخص الذي يستجيب حقًا.
وإذا نظرت إليها من هذه الزاوية ، يمكنك أن ترى أن هذا كونكر
هو نفس طول خيط التفاح.
الآخرون بالكاد يتحركون على الإطلاق وهذا واحد يتأرجح الأحمال.
"ويمكنني أن أريكم ما يحدث
عندما أغير تردد القوة الدافعة.
"من خلال تقصير الخيط ، يمكنني جعل التفاحة تتأرجح بشكل أسرع."
يمكننا أن نرى أن هذه المرة هذه.
يستجيب هذا الكونكر حقا ، بقوة حقا
وهذا هو الشيء الذي حصل أكثر أو أقل
نفس طول خيط التفاح.
لديه نفس التردد الطبيعي مثل التذبذب القادم.
والآن تحاول ضربني على وجهي!
هذه هي ظاهرة الرنين.
هذا مشابه جدًا لما يحدث في القوقعة.
"مثلما تمتلك أوتار كونكر مجموعة متنوعة من الترددات الطبيعية ،
"كذلك تفعل الهياكل في الأذن.
آلاف خلايا الشعر الصغيرة التي ترسل رسائل إلى الدماغ
"الجلوس على طول هيكل يسمى الغشاء القاعدي.
'هذه القطعة المطاطية الممتدة التي تمر عبر القوقعة
"لديها ترددات طبيعية مختلفة أثناء السير على طولها.
لها نهاية واحدة ضيقة ومشدودة
ولها تردد طبيعي عالٍ جدًا من التذبذب
والطرف الآخر للغشاء القاعدي أوسع وأقل مشدودة
وهذا يحصل على تردد أقل من التذبذب.
لذا ، عندما يأتي الصوت إلى أذننا ،
سيهتز الغشاء القاعدي بالكامل قليلاً
لكن جزءًا منها سيبدأ في الاهتزاز حقًا.
الصوت المطابق لتردد الصوت القادم.
وهي خلايا الشعر في ذلك الجزء من الغشاء القاعدي
التي يتم تحفيزها ، والتي ترسل الصوت إلى أدمغتنا
وهكذا تخبرنا آذاننا بترددات الصوت
يأتون من البيئة المحيطة بنا.
هذه الآلية الأنيقة والبسيطة تعطينا القدرة على الكشف
'وتفسير مجموعة هائلة من الترددات.
'نطاق أصوات أكبر بكثير من طيف موجات الضوء
"يمكننا أن نرى بأعيننا.
`` من أصوات منخفضة الصوت تمر عبر 20 دورة في الثانية
ويبلغ طولها 17 مترا.
'وصولاً إلى الأصوات عالية التردد
يمكن أن يتجاوز 18000 دورة في الثانية
"ولها طول موجي أقل من سنتيمترين.
'إن القوقعة بنية معقدة
"يتيح لنا اكتشاف مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأصوات.
هذه القصة مثيرة للاهتمام لأنها مرت
واحدة من أهم المراحل في تاريخ التطور.
عندما تطورت السمع والحياة لأول مرة ، حدث كل شيء تحت الماء.
وهو ما يعني أنه سيتعين عليه ذات يوم أن يواجه ويتغلب
قانون الطبيعة.
منذ 3.5 مليار سنة ، بدأت الحياة في المحيطات.
"وعندما أصبحت الكائنات الحية أكثر تعقيدًا ،
لقد طوروا حواسًا معقدة بشكل متزايد.
منذ حوالي 400 مليون سنة ،
أصبحت السمكة أول حيوان سمع ،
الهياكل المتطورة التي ،
"بالرغم من كونها أبسط بكثير من القوقعة الحديثة ،
"عملت بطريقة مماثلة."
آذان تحت الماء كانت تجاويف مملوءة بالسوائل
وهكذا يمكن أن ينتقل الصوت بسهولة من الماء
في الأذن تحت الماء ويمكن اكتشافه بسهولة
لأنه كان هناك سائل على جانبي تلك الحدود.
"ولكن عندما ظهرت تلك الحياة في الهواء ،
فجأة كان الصوت في الهواء
لكن الأذن كانت لا تزال مليئة بالسوائل
"وكانت هذه مشكلة."
لديّ هنا إعداد سيظهر ما يحدث عند الصوت
يحاول السفر عبر الحدود من الهواء إلى الماء.
لدي ميكروفونان هنا. واحد هو ميكروفون عادي. هذا.
تم إعداده لسماع الصوت في الهواء.
والآخر تم إعداده لسماع الصوت تحت الماء ، هنا.
وهذا ما يسمى بالهيدروفون.
لدي بعض أوتاد الخيام هنا.
يمكنني سماع ذلك بسهولة تامة وكذلك الميكروفون ،
لذلك هناك ارتفاع كبير في الميكروفون في الهواء.
لكن مكبر الصوت في الماء لم يسمع شيئًا تقريبًا.
ما يحدث هو أنه عند الحدود ،
عندما يكون هناك هواء في الأعلى ومياه هنا ،
والصوت يأتي من الهواء ويضرب تلك الحدود ،
لأن الهواء أقل كثافة وأسهل بكثير من القرع من الماء ،
بدلاً من السفر ،
تلك الموجة الصوتية ترتد مباشرة.
لا يمر عبر الحدود.
وهذه هي المشكلة التي واجهتها الحياة المبكرة.
إذا كان لديك أذن مملوءة بالسوائل ، أذن مملوءة بالسائل ،
يعمل تحت الماء تمامًا لأن الصوت يمكن أن ينتقل
من خلال الماء إلى أذنك الممتلئة بالسائل
ويمكنك سماع الصوت. ولكن بمجرد أن تضع ذلك في الهواء ،
يخرج الصوت من الهواء
لكنها تضرب أذنك وترتد مباشرة.
لا يمكن الدخول للكشف عنها.
'الطريقة التي يتصرف بها الصوت عند حد بين وسيطين
"أعاقت قدرة الحياة البرية المبكرة على السمع بشكل صحيح.
جاءت عملية التطور بحل أنيق حقًا
لهذه المشكلة ، من خلال التحرك حول بعض العظام الصغيرة جدًا.
وها هم. هذه هي قوالب بالحجم الطبيعي منهم.
ويطلق عليهم malleus و incus و stapes.
عظام ، والتي تعني "عظام صغيرة".
وهم أصغر عظام في الجسم.
وكان اثنان منهم جزءًا من عظم الفك في أسلافنا البحرية
لكنهم انتقلوا إلى الأذن الوسطى ويفعلون شيئًا ذكيًا جدًا.
من خلال العمل معًا ،
تساعد في نقل الصوت من العالم الخارجي إلى قوقعة الأذن.
`` تجلس العظايا أمام قوقعة الأذن مباشرة.
"وعندما يضرب الصوت طبلة الأذن ، يتم تحريك هذه العظام الصغيرة.
'تتحرك بكفاءة كمجموعة من العتلات
بين طبلة الأذن الكبيرة والركبة الدقيقة.
هذا يزيد من الطاقة التي يتم نقلها إلى القوقعة.
'تعمل هذه الآلية الصغيرة المتطورة كمضخم صوت
"وهو فعال حقًا."
ما يهم هو مقدار الطاقة الصوتية
التي تصل إلى السائل داخل القوقعة.
وبدون ذلك ، ستكون حوالي 1٪ ،
لكن مع الأذن الوسطى مثل هذه ، حوالي 60٪.
لذا ، هذه هي الخطوة التطورية الحاسمة
التي سمحت للثدييات البرية بتطوير سمع جيد.
"السمع يسمح لنا باكتشاف مدى كبير من السعات.
"كل شيء من هدير المحرك الرعد ...
'.. إلى رفرفة أجنحة حشرة.
'وسماع النهاية الهادئة للغاية لهذا النطاق
"لا تعتمد فقط على الأذن ولكن أيضًا على ما وراءها.
"لتجربة هذا ، أحتاج إلى العثور على شيء نادر للغاية.
'الصمت.
"إنه غير موجود في العالم الطبيعي
"لذلك جئت إلى هنا - أكبر غرفة عديمة الصدى في بريطانيا.
لقد تم تصميمها بدقة لتكون هادئة بشكل لا يصدق.
"وهنا سأختبر أذني إلى أقصى حد."
فكرة كل هذا الضجيج هو أنني يجب أن أكون هناك
بمفردي تماما.
لذا ، لا توجد مصادر للصوت ولا شيء ينعكس.
لذا ، قد تكون هذه نقطة خلافية لأنني قد أقرر أنني أكرهها
بعد دقيقتين وهذا جيد.
ولكن إذا كنت بخير بعد 20 دقيقة ، فهل هناك أي سبب ...
هل تزداد سوءا كلما تقدمت؟ لأن بعض الناس لا يمانعون ذلك.
أعتقد أنها فردية تمامًا ، لذا ، انظر نوعًا ما.
"بمفردي ، أشعر بأنني أتأقلم مع هذه البيئة الجديدة.
"لا أستطيع سماع أي أصوات من الخارج.
"إنه أهدأ مكان ذهبت إليه على الإطلاق.
'وبينما أجلس ، يبدو حفيف ملابسي صاخبًا بشكل غريب.
القلب النابض
"بدأت ألاحظ أصوات جسدي.
"الضرب المنتظم لقلبي.
"هسهسة الخلفية ، ربما من إطلاق أعصابي.
"الهمس الناعم في أنفاسي.
"الأصوات التي لا أسمعها عادة أصبحت سائدة الآن."
أوه ، إنهم يفتحون الباب.
أتساءل كيف سيكون العالم الخارجي الآن.
بعد 50 دقيقة ، وصل الدكتور بيتر كيتنغ لشرح الأمر
"كيف كنت أسمع الكثير في مكان مثل هذا.
- إذن ، كيف كان ذلك؟ - لم يكن صامتًا تمامًا.
كان دماغي يخبرني دائمًا أنه كان يسمع شيئًا
ولكن هذا الشيء كان هادئًا جدًا.
عندما تزيل الأصوات الخارجية ، وهو ما يحدث هنا ،
ثم أولاً تصبح أكثر حساسية للأصوات
الموجودة داخل جسمك.
في الواقع هناك مجموعة صغيرة من الخلايا في العصب السمعي الخاص بك
وهي المسؤولة عن سماع أصوات هادئة للغاية.
لذا ، هنا ، ربما كنت تتحول إلى استخدام تلك.
نوع متخصص من الألياف العصبية
"تحمل إشارات صوتية هادئة جدًا من قوقعة الأذن إلى الدماغ ،
"حيث لم يتم إصلاح حساسيتنا لهذا النوع من الصوت.
يتكيف الدماغ باستمرار ،
وهكذا ، إذا أخرجت أصواتًا عالية ولم يكن لديك سوى أصوات هادئة ،
سيعتاد الدماغ على ذلك بمرور الوقت.
لذا ، فإن جهاز السمع المادي يبقى كما هو
- ولكن أدمغتنا هي ما تفعل التكيف؟ - إطلاقا.
لذلك ، عندما جئت إلى هنا ، في الثواني الأولى إلى الدقائق ،
كانت ستحدث بعض التغييرات في دماغك.
إذا بقيت هنا لفترة أطول ، إذا بقيت هناك لأيام أو أسابيع ،
المزيد من التغييرات ستحدث.
وإذا بقيت هنا لشهور ،
حتى المزيد من التغييرات كان سيحدث.
هذا أحد الأشياء التي نكتشفها عن الدماغ
هو أنه يمكنك التكيف مع هذه التغييرات في المدخلات الحسية.
ليس فقط السمع ، ولكن في الرؤية وجميع أنواع الأجهزة الحسية الأخرى.
ويمكن أن يحدث ذلك في جميع أنواع المقاييس الزمنية المختلفة.
"قوة معالجة دماغنا ،
مع آليات آذاننا ،
'يشكل نظامًا قويًا وقابلًا للتكيف
"للاستماع إلى العالم.
فهم الخصائص الفيزيائية للصوت
والقدرة على فك رموزهم للتعرف على العالم من حولنا
أداة قوية حقًا.
لكننا لا نقتصر على الاستماع فقط
على ما ترسله لنا البيئة.
يمكننا إنشاء صوتنا الخاص لإرساله للتحقيق في العالم.
وهذا يمكن أن يعلمنا عن أنفسنا ، كوكبنا
وحتى ما وراء ذلك.
لقد كان الصوت مفيدًا بشكل خاص في النظر إلى الأشياء التي لا نستطيع رؤيتها.
'الأشياء المخفية عن عالم النور.
"لقد بدأت في السنوات الأولى من الحرب العالمية الأولى ،
"عندما أصبحت الغواصات سلاحًا مميتًا".
انفجار
"غير مرئي تقريبًا ،
"هذه الآلات ستقود الحلفاء
لتطوير تكنولوجيا الكشف الجديدة.
يمكن للصوت أن يسافر لمسافات طويلة بشكل استثنائي تحت الماء
وهكذا فإن الصدى الصوتي ، أو السونار ، قدم حلاً واضحًا.
"وبعد انتهاء الحرب العالمية الثانية ،
استمر التقدم السريع في الصوتيات تحت الماء.
يمكن أن تكون علاقتنا مع المحيطات محدودة.
`` غالبًا ما تنظر إلى البحر وما تراه هو هذا.
"إنه رمادي ومعتّم ، لا يمكنك الرؤية من خلال السطح.
"تبدو مملة قليلاً."
لكن الصوتيات تحت الماء غيرت كل ذلك.
بمجرد أن تتمكن من استخدام الصوت لاستكشاف عالم تحت الماء ،
أنت لا تقتصر على البحث عن غواصات.
"اليوم ، حتى عندما نصل للنجوم ،
"نحن نعرف أقل عن هذا المحيط من سطح القمر."
بحلول الخمسينات ، كان علماء المحيطات في جميع أنحاء العالم
كانوا يستخدمون تكنولوجيا السونار العسكري
"للنظر إلى أعماق المحيطات ،
"التي كنا نتخيلها لقرون فقط.
اكتشفوا مناظر طبيعية تحت الماء استثنائية
الجبال الشاهقة والخنادق العميقة.
لقد لعب الصوت دورًا رئيسيًا في الفهم
"الهياكل الرائعة لعالمنا."
المحيطات هي واحدة من أهم سمات كوكبنا
وهم ليسوا فقط الحشو بين القطع المثيرة للاهتمام.
بمجرد رؤيتهم بشكل صحيح ،
يمكنك رؤية المحيطات تصبح مكانًا.
"اليوم ، السونار لا يظهر لنا فقط هياكل واسعة النطاق ،
"يمكن أن تكشف أيضًا عن تفاصيل رائعة."
- مرحبا بكم على متن. - شكرا لك.
التي كانت ، حتى وقت قريب ، وظيفة لا يمكن إلا لأعيننا القيام بها.
"هذا بحر الشمال ، قبالة سواحل سوفولك".
يبدو وكأنه جزء عادي من المحيط
ولكن هناك موقع أثري هناك ،
لذلك أنا ذاهب لإلقاء نظرة.
لدي الكثير من الطبقات لأرتديها.
وجه الفتاة. على العكس من ذلك.
صحيح ، إنه بالتأكيد بارد في بحر الشمال!
- لا أستطيع رؤيتك بالفعل. - لا يمكنك رؤيتي على الإطلاق؟
- ما لم تقترب حقا. - وبالتالي... - نعم ، إنه بني فقط.
لقد حصلت على قفازتي هنا.
وإذا أمسكت بذلك أمام وجهي تحت الماء ، فلا يمكنك
لا أرى أي شيء ، لذلك لا أستطيع أن أرى هذا بعيدًا أمام وجهي.
والسبب هو هذا اللون البني الرهيب ،
هو أن الماء ممتلئ بشكل واضح بالرواسب.
هناك جزيئات صغيرة من الطمي والرمل.
وهكذا رؤية أي شيء ...
يكاد يكون مستحيلاً.
"على الرغم من أننا بالقرب من الساحل ،
"حيث المياه ليست عميقة بشكل خاص ،
"الرؤية لا تزال مروعة."
هذا ... هذا مرعب.
كنت أنزل لمسافة متر أو مترين وهي سوداء بالكامل.
مثل الظلام تمامًا.
"بما أنني لم أستطع رؤية أي شيء لنفسي ،
"البروفيسور ديفيد سير يشرح ما يكمن وراءنا".
عندما كنت هناك منذ فترة وجيزة لم أتمكن من رؤية أي شيء.
لذا ، ما هو هناك؟
حسنًا ، في الواقع ، يوجد أحد أكبر المواقع الأثرية
في العالم ، تسمى دونويتش.
دنويتش ، بالنسبة للكثير من الناس ، ليست سوى قرية صغيرة.
قبل 800 عام كانت سادس أكبر ميناء دولي
في بحر الشمال.
وقصة دنويتش هي قصة تآكل ساحلي.
تآكل ساحلي مدفوع بسلسلة من العواصف الكبيرة جدًا.
لذا ، يبدو أن هذا هو الوظيفة المثالية للسونار.
ماذا ترى عندما تنظر مع السونار؟
مكننا السونار من تغطية مساحة كبيرة
وكنا قادرين على رؤية أن هناك بالفعل هياكل.
الشيء المهم هو أننا لم نكن نعرف ما إذا كانوا
الجيولوجيا أم أنها في الواقع أجزاء من الكنائس والمباني؟
لذا ، ما تحتاجه بشكل مثالي هو التكنولوجيا
قادرة على الرؤية من خلال هذا الماء العكر الموحل
مع التفاصيل لتمكنك من رؤية الفرد ،
على سبيل المثال ، كتل منحوتة أو أدلة أخرى على صنعها من قبل الناس.
لقد صادفنا تقنية جديدة نسبيًا
وهو يفعل ذلك بالضبط.
يستخدم الصوت لإسقاط ... يشبه إلى حد ما شعاع الشعلة ، ولكن الصوت.
وأنت لا تفعل ذلك من قارب؟
لا تفعل. عليك إرسال غطاس للأسفل
وهذا الغواص يرى ما يضيء الصوت ، إذا أردت ،
في حاجبهم.
'الموجات الصوتية من السونار على السطح
"يمكن أن يتنقل بسهولة عبر الماء ، الذي وفر ديفيد
"مع التصميم والهيكل العام
'لهذا الموقع الذي يبلغ مساحته كيلومترين.
'ومع ذلك كانت الموجات الصوتية عالية التردد
من كاميرا السونار التي أعطت ديفيد ما يحتاجه حقًا.
"على الرغم من أن هذه الموجات الصوتية لا يمكنها السفر بعيدًا ،
"يمكنهم إنشاء صور أكثر تفصيلاً ،
وأظهر أن ما يكمن تحت الأمواج
كانت هياكل ذات حواف مستقيمة حادة.
"الحواف التي كان يمكن أن يصنعها الإنسان فقط".
في المرة الأولى التي رأينا فيها هذه الصور ،
بالنظر إليها في الوقت الفعلي كما رآها الغواص ، كان الأمر رائعًا ،
لأنه يمكنك أن ترى كتلًا كبيرة من البناء ، مصنوعة من الصوان ،
الأنقاض ، هاون ، مثل الكنائس اليوم على الأرض.
تراه على قاع البحر.
هذا مسمر لنا. كان الدليل الذي نحتاجه
للانتقال من الحسابات التاريخية إلى حقيقة ،
نعم ، هذه أنقاض الكنائس من دونويتش في العصور الوسطى.
'إرسال موجات صوتية عبر المحيط
فتحت الآثار البحرية ،
الكشف عن القصص البشرية المخبأة تحت البحر.
'نحن نتحسن باستمرار في الكشف والتحكم
الفروق الدقيقة في الموجات الصوتية
"واستخدامها كأدوات لفحص عالمنا والتلاعب به.
'ولكن هناك عوالم أخرى هناك.
"على الرغم من أن الصوت لا يمكن أن ينتقل عبر النظام الشمسي ،
"كل كوكب وقمر يشبه فقاعة صغيرة من الصوت
"معزولة عنا بفراغ الفضاء.
"وهناك قدر كبير للتعلم من فقاعات الصوت الصغيرة هذه ،
"إذا استطعنا الاستماع فقط."
'ثلاثة اثنان واحد...
"وانطلق من مركبة كاسيني الفضائية!"
'في عام 1997 ، تم إطلاق واحدة من أكبر المركبات الفضائية على الإطلاق
"بدأت رحلتها التي يبلغ طولها مليار كيلومتر".
"لقد طهرنا البرج
"والمركبة الفضائية كاسيني في طريقها إلى زحل."
في عام 2005 ، أرسلت كاسيني مسبارًا يدعى Huygens إلى Titan ،
أكبر أقمار زحل ،
"عالم يحيط به جو سميك غير شفاف ...
يجعل من المستحيل تقريبًا الاستكشاف من مسافة بعيدة.
"لذا ، ظل هذا القمر لغزا إلى حد كبير لعقود طويلة."
لا يزال Huygens هو المسبار الوحيد الذي هبط بنجاح
في النظام الشمسي الخارجي.
وأثناء نشرها لمظلاتها وبدأت هذه ساعتين ونصف الساعة
تنجرف من خلال الغلاف الجوي لتيتان نحو السطح ،
كان هناك مجموعة من الأدوات على المسبار تقيس جميع الأنواع
أشياء عن البيئة والظروف.
وبعض هذه الآلات كانت تسجل الصوت.
حوالي 160 كيلومترًا فوق سطح تيتان ،
نشر Huygens ميكروفونًا ،
"التي سجلت أصوات جو تيتان.
صوت الرياح القوية
وهذا هو.
هذا ما سمعه الميكروفون على Huygens
لأنها سقطت في جو تيتان.
ما تسمعه هو هدير الرياح التي تمر بالمسبار
والمسبار يسقط عبر الغلاف الجوي.
هذا هو صوت عالم غريب ، وكانت هذه البداية فقط.
`` أداة أخرى تستخدم السونار لاكتشاف السطح
خلال 90 متراً الأخيرة من الهبوط.
وأوضح أن تضاريس تايتان ترتفع وتنخفض.
"أن السطح أملس نسبيًا ،
لا يختلف عن الحصى ،
"وأن هذا السطح من المحتمل أن يكون رطبًا."
هذه هي المناظر الطبيعية التي هبطت عليها هيغينز.
كانت السونار واحدة من الأدوات التي تساعدنا على فهمها.
حتى لو لم يكن لكوكب أو قمر جو
لا يزال يمكن توليد الصوت ونقله من خلال سائله
وطبقات صلبة ، من المحتمل جدًا ، إذا أرسلت مسبارًا صوتيًا
إلى عالم آخر ، قد تسمع صوت الرعد ،
أو سماع ضربات نيزكية ،
أو تدفق الأنهار. ربما أنهار الميثان.
أو صوت المطر.
ومع إرسال المزيد والمزيد من المهام إلى النظام الشمسي
لاستكشافها ، ستصبح المسابر الصوتية أكثر شيوعًا
كوسيلة لاستكشاف ليس فقط عالمنا ولكن الآخرين.
"نحن نعيش في عالم صوت ديناميكي نابض
"ويمس جلدنا وملابسنا وحياتنا كل يوم."
يمكننا فقط الاستفادة منه لأن لدينا هذين المعقدين ،
أجهزة كشف حساسة على جانبي رأسنا ،
ولكن هذا يكفي لاستشعار الثروات.
الصوت مهم جدًا لجنسنا.
إنها متأصلة بعمق في ثقافتنا
وهو يسمح لنا بدفع حدودنا التكنولوجية
لفهم عالمنا بشكل أفضل.
وأفضل ما في الأمر هو أن عالم الصوت هنا.
كل ما عليك القيام به هو الاستماع.
العاب ناريه
إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن علم الصوت
وكيف نسمع الصوت ، انتقل إلى موقع بي بي سي على الشاشة
واتبع الروابط إلى الجامعة المفتوحة.