Sesli Astronomi Ses Evreninin Kilidini Açıyor



Sesli Astronomi Ses Evreninin Kilidini Açıyor

Sarah Kane, çocukluğundan beri uzayı incelemek istedi. Ve o iyi yolda. Şu anda Pensilvanya Üniversitesi’nde lisans son sınıf öğrencisi olan Kane, son iki yılını evreni analiz etmek makine öğrenimini kullanma. Küçük bir sorun var: astronomi oldukça görsel bir alandır ve Kane yasal olarak kördür.

“Büyürken, insanlara ‘Nasıl gökbilimci olacaksın? Teleskopla göremiyorsanız, yıldızları da göremezsiniz’” diyor Kane. “Ama modern astronomi gerçekten böyle çalışmıyor. Gökbilimciler çoğu zaman bilgisayarlarda veri analizi yapıyorlar. Bilgisayarlar erişilebilir hale getirilebilir.”

Hayallerini gerçekleştirmek için, Kane ve diğer gelişmekte olan kör veya görme engelli (BVI) araştırmacılar, sonifikasyon olarak da adlandırılan bilimsel verileri sese dönüştürme çabalarına büyük bahse giriyorlar. bir konferans Geçen Aralık ayında Hollanda’daki Lorentz Merkezi’nde, gelişmekte olan astronomik sonifikasyon alanının liderlerini temsil eden bilim adamlarından, ses mühendislerinden ve eğitimcilerden oluşan karışık bir ekip, mevcut projeleri tartışmak ve ileriye dönük bir rota çizmek için bir araya geldi. Çalışmaları, BVI bilim adamlarının gelecek nesilleri için erişilebilirliği genişletmeye ve hem gören hem de BVI gibi tüm astronomlar için kozmosu analiz etmeleri için yeni yollar yaratmaya hazırlanıyor.

Kane, “Astronomide ne kadar çok kör insan olursa, benimki gibi bu değişiklikleri ve iyileştirmeleri isteyen sesler o kadar çok olursa, kartopu etkisini o kadar çok görürüz” diyor.

İlk astronomik sonifikasyonunu COVID salgınının ilk aşamasında, adlı bir projeye danışmanlık yaptığı sırada yaşadı. Astronifiye. Araştırmacılar, bir gezegen geçişini en iyi yakalayan perdeler ve tınılar konusundaki tercihini belirlemek için Kane’e çeşitli çan benzeri tonlar çaldılar – bir yıldızın ışığı, Dünya’dan görüldüğü gibi, eşlik eden bir gezegenin yüzünden geçtiği için söndüğünde. Bu kısa pasajın sesini bir piyanodaki hızlı, kısaltılmış bir glissandoya benzetti. Genel olarak, Kane deneyimi oldukça sezgisel buldu.

“Astronominin görsel bir bilim olduğunu düşünmeye alışkınız ama aslında bu sadece sahip olduğumuz bir alışkanlık” diyor. Anita Zanella, İtalyan Ulusal Astrofizik Enstitüsü’nde bir astronom ve Aralık konferansının düzenleyicilerinden biri. “Temelde hepimiz gökyüzüne karşı körüz; orada olanların sadece küçük bir kısmını görebiliriz. Ve gerisi sadece verdiğimiz bir temsildir.

Astronomik sonifikasyon çoğunlukla eğitimsel amaçlarBVI bireylerine ilham verecek bir araç olarak, dünyanın en büyük teleskoplarından alınan canlı galaksi resimleri nesillerdir gören insanlara ilham kaynağı olmuştur.

Zanella, konferansın alanı standartlaştırmaya ve genişletmeye yönelik daha büyük bir yolculukta erken bir adım olduğunu söylüyor. Büyük ölçüde tabandan gelen birçok çaba gibi, astronomik sonifikasyon da çeşitli girişimlerin tümünü resmi olarak izlemek için herhangi bir merkezi organizasyon yapısından yoksundur. Konferansın temel görevlerinden biri, ne kadar faaliyetin gerçekleştiğini belirlemek için mevcut 100 kadar projenin envanterini çıkarmaktı. Buradan, hem eğitim hem de araştırma bağlamlarında verileri seslendirmek için bir çerçeve geliştirme şeklindeki daha büyük hedef ulaşılabilir olabilir.

Yapılacak iş sıkıntısı yoktur. Şu anda, araştırmacılar en temel sorular üzerinde bile anlaşmaya varamıyorlar: Çok parlak bir yıldızı temsil etmek için düşük perde mi yoksa yüksek perde mi kullanmalılar? Dinleyiciler gerçek müzik enstrümanlarından mı yoksa bilgisayar sentezleyicilerinden gelen seslere mi daha açık? Sonifikasyon, ciddi astronomik araştırmalar için yararlı bir araç olabilir mi?

“Standardizasyon zordur! ‘Verileri seslendirmek mi istiyorsunuz?’ diyen bir el kitabı yok. Buradan başlayın’” diyor Kimberly Arcandbir bilim iletişimcisi verileri sonlaştırır NASA’nın Chandra X-ray Gözlemevi’nden.

Standartların Arayışında

Sonifikasyon tam olarak yeni bir bilimsel kavram veya araç değildir. 1908’de icat edilen ve radyasyon seviyelerini izlemek için sesi kullanan bir cihaz olan bir Geiger sayacının uğursuz tıklamasını düşünün. Astronomik sonifikasyon da onlarca yıldır çeşitli biçimlerde var olmuştur. Örneğin, dönen bir atarcanın bir radyo teleskobu aracılığıyla duyulan metronom benzeri tik taklarını veya daha yakın zamanda, 2015’te birleşen bir çift kara delikten gelen yerçekimi dalgalarının ilk kez doğrudan algılandığının sinyalini veren “cıvıltıyı” düşünün. Bununla birlikte, yeni olan şey, gökbilimcilerin BVI araştırmacıları ve halktan insanların ihtiyaçlarına yönelik artan farkındalığı ve duyarlılığıdır.

Erişilebilirlik sorunlarının ötesinde, bilimsel analiz için görüntü yerine ses kullanmanın avantajları vardır. İnsan kulağı, meydana gelen değişiklikleri kaydedebilir. göze görünmezve kulaklarımız bu konuda daha ustadır. gürültüyü filtrelemek. Ancak bu, öğrencilere ilham veren veya astronomik araştırmalara yardımcı olan ses oluşturmanın basit olduğu anlamına gelmez. Ne zaman İngiliz astronom Chris Harrison BVI çocuklarını çekmek için görsel-işitsel bir gösteri yarattı Newcastle, İngiltere’deki sınıflarüzerinde a güneş sistemi turu, güneş sistemini temsil etmek için “havalı uzaylı sesler” kullandığını söylüyor. Düştü.

“Onları ‘Bunun ne olduğu hakkında hiçbir fikrim yok’ diyen bazı çocuklara oynadık. Bu çöp.’ Üniversitede Newcastle University Academic Track Fellow olan Harrison, ‘Müzik enstrümanlarını kullanamaz mısın?’ gibiydiler” diyor. Biz de öyle yaptık ve bu çok tercih edilen bir şeydi. Bu diyaloğa ihtiyacınız olduğu bizim için gerçekten açık.”

İlk fiyaskosundan sonra, şimdi yenilenen şov, güneş sistemini canlandırmak için görseller, anlatım ve seslendirme karışımıyla başarıya ulaştı. Gezegenler ve güneş, dinleyicilerin ve izleyicilerin “başı” etrafında dönerken, her gök cismi, hareketlerine karşılık gelen farklı bir perde ve enstrümanla ortaya çıkar – örneğin, Jüpiter’de gürleyen bir bas trombon bulunur.

Harrison kullanmayı planlıyor açık kaynak kodu gösteri için diğer sonifikasyonlar için bir şablon olarak yarattı. Şovun geri bildiriminin potansiyel bir çerçeveyi bilgilendireceğini söylüyor.

“Çubuk grafiklerimiz var; dağılım grafiklerimiz var; pasta grafiklerimiz var. Okul ve üniversite boyunca öğrendiğiniz bu standart rakamlara sahibiz, ancak yine de içlerinde kişiselleştirme var” diyor. “Bence hedefimiz bu: ‘Ses eşlemesini böyle yapıyorsun’ gibi standart bir çerçeve oluşturmak. Ancak bunun içinde bazı kişisel seçimler yapabilirsiniz.”

Endülüs Astrofizik Enstitüsü’nde astrofizikçi olan Rubén García-Benito, bir dinleyicinin kültürel geçmişine uyum sağlayabilecek özelleştirilebilir araçlar yapmanın eğitimciler ve bilim adamları için çok önemli olduğunu söylüyor. Müzisyen meslektaşlarından ikisinin deneyimini örnek olarak kullanıyor: Biri Avrupa klasik müziği eğitimi almış, diğeri ise geleneksel Fars müziği eğitimi almış. Her müzisyen başlangıçta diğerinin bölgesel müziğini sıkıcı buldu, ancak kapsamlı bir şekilde dinledikten sonra takdir etmeyi öğrendi.

García-Benito, astronomik sonifikasyonların benzer şekilde çalıştığını söylüyor. Batılı izleyiciler, örneğin bir Cava gamelan’ın sesini kullanan sonifikasyonlarla muhtemelen bir öğrenme eğrisi yaşayacaktır, ancak bu tür seçenekleri içeren bir çerçeve esneyebilir ve verilerin ihtiyaçlarına göre uyarlanabilir.

“Hepimiz aynı gökyüzünün altında yaşıyoruz” diyor. “Evren sessizse, astronomi için seslendirmede damgaladığımız kültürel arka planın çoğul olması, dolayısıyla birçok sesi olması önemli olacaktır.”

Bir Netlik Çağrısı

Alanın kendini “den annesi ve büyük sekreteri” olarak tanımlayan Kate Meredith, sonifikasyon hakkında çevrimiçi paneller düzenlemek ve araştırma için daha fazla fon sağlamak için lobi yapmak için yıllarını harcadı.

Kendini kapsayıcı bilimsel uygulamalar yaratmaya adamış bir grup olan Geneva Lake Astrophysics ve STEAM’in (GLAS) başkanı Meredith, “‘Tekerlekli sandalyeyle erişilebilen bir teleskop binasına ihtiyacım var’ demek çok daha kolay” diyor. “Ama çünkü [astronomical] sonifikasyon çok yeni, çünkü iyi anlaşılmadı, ilk ‘evet’leri almak bir meydan okuma.”

Mevcut sonifikasyon projeleri, finansmanın sağlanmasına yardımcı olabilir ve bilimsel faydanın kanıtı olarak hizmet edebilir. İnsan kulağı örüntüleri algılamada mükemmel olduğu için, sesten anlayan birçok astronom gürültülü veri kümeleri alıyor ve çöpleri taramak için sesli ipuçlarını kullanıyor. Zanella’nın yakında çıkacak çalışması, uzak galaksiler hakkındaki algılarımızı keskinleştirecek. Ötegezegen geçişlerini seslendirmenin yanı sıra, araştırmacılar deneme süpernova ve diğer geçici kozmik olaylar için sesli verilerle.

Perde genellikle verileri temsil eden değişken olarak kullanılır çünkü insanlar perde ilişkilerini hatırlar ses yüksekliği veya tınıdan daha iyidir. Meredith, astronomik sonifikasyonun geleceği konusunda iyimser, ancak uygulamanın mevcut pedagojik odağını genişletmesine ve sağlam bir analitik araç haline gelmesine izin vermek için başka yönergelerin ortaya çıkması gerektiğini söylüyor.

“Yeterince araştırma yayınlayana kadar standardizasyon ortaya çıkmayacak” diyor. “Gidip bir standart icat etmiyorsun. Test edip keşfediyorsunuz ve bu deneyimlerden standartlar çıkıyor.”

Yasal olarak kör olan genç bir astronom olan Sarah Kane, benzersiz bir şekilde bu yeni teknolojilerden yararlanmaya hazır. “Bu konuda oldukça iyimserim [sonification’s] potansiyel. Zaman çizelgesi konusunda o kadar iyimser değilim” diyor. “Hibe parası bilimi harekete geçirir. Ancak yavaşlığın sonifikasyon potansiyelinin göstergesi olduğunu düşünmüyorum.”

Bu potansiyel, Zanella ve meslektaşlarının astronomik bir sonifikasyon için İtalyan Castellaro Lagusello köyünü dönüştürdüğü bu yılın sonlarında sergilenecek. Festival, binlerce BVI bireyi için konuşmalar ve gösterilerle. Bunun gibi olayların yeni nesil bilim insanlarına ilham verebileceğine inanıyor.

“Bence insan olmakla astronomi, gökyüzünde ne var ve şeylerin nasıl ilişkili olduğu hakkında merak etmek arasında çok güçlü bir bağ var” diyor. “Ve gökyüzünde pek çok inanılmaz şey var. Herkesin bu güzelliğe erişmesi gerektiğini düşünüyorum.”



Kaynak : https://www.scientificamerican.com/article/audio-astronomy-unlocks-a-universe-of-sound/

Yorum yapın

SMM Panel PDF Kitap indir