你的声音,在外星球上听起来什么样?
我们在外星世界的声音跟地球上的相比会有何不同?首先,毫无疑问,我们在没有设备的情况下没有时间闲谈,例如在火星上,如果我们不穿宇航服,然后来到户外交谈,一句话还没说完,我们就会因血液沸腾而死去。不过大家相互说声"你好"的时间似乎还有,那么这声"你好"听起来会是什么样的?
我们的发声过程
让我们先来看看我们的声音是怎么来的,以及声音为什么听起来是这样的。
人类的声音是这样来的:人呼出肺里的空气,这股空气通过声带,然后使声带振动,产生声波。这股声波经过声道时,发生些许改变,随后向外输出,引起空气分子有节奏地振动,使得声波能向外传播,然后被其他人听到。
声音,包括人声在内,其特征由它的发声物质、振幅和频率所决定。发声物质决定着声音的音色,就拿人声来说,每个人的声带都是独一无二的,这也就使每个人的声音都具有自己的独特性。而声音的振幅越大,响度也就越大,换句话说,声音听起来也就越响。频率则决定着声音音调的高低,频率越低,音调也就越低;频率愈高,音调也就愈高。通俗点讲,频率越低,声音越低沉;频率越高,声音越"尖"。而且,声音的频率跟声音的波长息息相关:波长越长,频率越低。
在外星世界,我们的发声器官仍然不会改变,但空气成分会与地球很不相同,那么我们的声音在传播过程中,振幅和频率都会被改变,导致我们的声音"听"起来跟地球上的大不相同。
地球上的声音
因为人类是地球上的生命,几乎所有的人类器官都是为了适应地球的环境而演化过来,所以地球大气环境,对人类来说是最为契合的,从大气密度上讲,地球大气的密度对人来说也刚刚好。
地球大气层的主要成分由78%的氮气、21%的氧气和其他气体组成。在声音传播的过程中,这些大气分子并不会吸收过多的声波,所以,我们在地球上的声音听起来较为清晰,而且传播得也较远。
在火星上微弱颤抖
在这颗红色的星球上,如果有一个人跟你打招呼,那么他的声音会非常地小,尽管他的音色没太大改变,但你得费很大的劲才能听到他的话。这是因为火星的大气气压只有地球0.6%,根据声速公式,在大气密度几乎相同的情况下,气压越低,声速也就越低。
而且火星大气成分的95%为二氧化碳,二氧化碳分子跟氮气和氧气分子相比,更加容易吸收声波,所以在这样的条件下,声音传播不了多远。即使那个人对着你声嘶力竭地喊着"哈喽",他的声音也很难超过9米之远。加上火星表面的平均温度只有-52℃,所以他的招呼声里还会带上"一丝"颤抖。
在泰坦星上低沉迷人
泰坦星是土星的卫星,它的另一个名字是土卫六。根据科学家目前的发现,它的大气层成分跟地球的最为相似,大气成分为97%的氮气、2.7%左右的甲烷以及其他气体,另外,它的大气密度比地球的大50%。
根据声速公式,我们可以知道,如果气压不变,大气密度越大,声音速度越慢。另外,高密度的氮气空气还会降低我们声音的频率,从而使我们声音变得低沉。因此,我们在泰坦星上的声音会有别样的低沉韵味。而且,正如我们在上文所说,氮气并不会吸收太多的声波,所以我们低沉迷人的声音还传播得挺远的。
在金星上沙哑低沉
金星大气密度约为地球的93倍,它的大气压强约为地球的91倍。通过简单计算,我们可以得知声音的速度在金星上会变得很慢。另外,金星大气成分的96.5%为二氧化碳、3.5%为氮气。在这样的条件下,我们声音的音调变得沙哑低沉、音量变得很小。
如果我们把耳朵贴近说话者的嘴巴,那么他的声音听起来就像迪士尼里英语原声的唐老鸭的声音。
在其他星球上的"声音"
其他星球上是寂静无声的。因为它们那么是真空的,要么空气及其稀薄,足以被忽略不计,所以这些星球也就没有帮助传播声波的空气分子。在这些星球上,即使两个人存有满满的一口氧气,然后面对面地说声"你好",他们也相互听不见对方的招呼声。
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