Sử dụng khí cầu, giải mã các âm thanh bí ẩn ở tầng bình lưu Trái đất

 

Theo nhà khoa học Daniel Bowman thuộc phòng thí nghiệm Sandia ở New Mexico (Mỹ), tầng bình lưu của Trái đất chứa một loại âm thanh ở tần số thấp mà tai người không thể nghe thấy (còn được gọi là hạ âm - hơn 16 Hz).

Về tầng bình lưu, đây là lớp thứ hai của bầu khí quyển Trái đất (ở độ cao từ 16.000 đến 52.000 m) và nằm ngay dưới tầng ozon hấp thụ và tán xạ bức xạ tia cực tím của mặt trời. Máy bay phản lực và khí cầu thời tiết có thể đạt đến độ cao tối đa trong không khí mỏng và khô của tầng bình lưu, và tầng khí quyển tương đối tĩnh lặng hiếm khi bị nhiễu loạn không khí xáo trộn.

Dùng khí cầu giải mã những âm thanh bí ẩn ở tầng bình lưu Trái Đất - 1

Bowman và các cộng sự của ông đã ghi lại âm thanh trong tầng bình lưu của Trái đất bằng cách sử dụng khinh khí cầu. (Ảnh: CNN)

Bowman và các cộng sự trước đây đã từng sử dụng khinh khí cầu thời tiết gắn camera để ghi lại âm thanh trên khí quyển nhìn từ Trái đất ra không gian và ngược lại. Giờ đây, khinh khí cầu của họ được tích hợp thêm nhiều thiết bị với pin năng lượng mặt trời cho phép hoạt động lâu hơn.

Giới khoa học đã tiến hành thí nghiệm ghi lại âm thanh trong tầng bình lưu sau 50 năm, bao gồm cả thí nghiệm của Bowman. Khinh khí cầu tích hợp cùng lúc nhiều thiết bị cảm biến sẽ cho kết quả chính xác hơn so với máy bay khí tượng.

Theo nhà khoa học Bowman, ông đã thực hiện một số nghiên cứu về cả âm thanh tự nhiên và nhân tạo, bao gồm âm thanh từ một vụ phun trào núi lửa, sấm sét, sóng biển, tiếng máy bay cánh quạt, âm thanh của thành phố từ trên không, một vụ phóng tên lửa,... Đôi khi Bowman cũng ghi lại được những âm thanh từ trên không mà không rõ nguồn gốc.

Khinh khí cầu đạt được lợi thế về độ cao, điều đó có nghĩa là mức độ tiếng ồn thấp hơn và phạm vi ghi âm tăng lên, nhờ đó chúng ta có thể nghe thấy tiếng của Trái đất. Tuy nhiên, việc sử dụng khinh khí cầu trong các thử nghiệm trên không cũng đặt ra cho các nhà nghiên cứu những thách thức bởi tầng bình lưu là một môi trường khắc nghiệt bởi sự dao động nhiệt độ liên tục giữa nóng và lạnh.

Theo Bowman, "Khinh khí cầu chạy năng lượng mặt trời hơi chậm chạp và không phải lần phóng nào cũng thành công.

Dùng khí cầu giải mã những âm thanh bí ẩn ở tầng bình lưu Trái Đất - 2

Một trong những khinh khí cầu chạy bằng năng lượng mặt trời của Phòng thí nghiệm Sandia được chụp ở độ cao khoảng 21.000 m so với bề mặt Trái đất.

Tuy nhiên, ông Bowman tuyên bố rằng rất khó để xác định nguồn gốc của những âm thanh có tần số thấp ở tầng bình lưu. Chúng có thể được tạo ra bởi con người, chẳng hạn như khi một máy bay phản lực bay qua khu vực, một vụ phóng tên lửa, tiếng ồn do tàu chở hàng di chuyển trên biển hoặc sự kết quả của một cơn bão cách xa vị trí thử nghiệm. Chỉ khi có đủ dữ liệu, nguồn gốc của âm thanh mới có thể được xác định.

Theo nhà khoa học Bowman, những âm thanh trên có thể đã vang lên đến tầng bình lưu và sóng âm của chúng bị dội đi dội lại nhiều lần đến mức chúng bị biến dạng so với âm thanh ban đầu. Theo ông Bowman, không phải lúc nào cũng có thể ghi lại được âm thanh trên tầng bình lưu, ngay cả khi nó ở cùng một vị trí.

Bowman và các cộng sự giải mã bí ẩn về những âm thành trên tầng bình lưu của Trái đất đã được thúc đẩy bởi điều này. Điều này mang đến các dữ liệu quan trọng hỗ trợ các nhà khoa học tiến hành nghiên cứu khí quyển các hành tinh khác trong sứ mệnh khám phá không gian và không chỉ giúp ích cho việc xác định sự thay đổi theo mùa của khí quyển Trái đất.

Trà Khánh(Nguồn: CNN)

Bổ ích

Xúc động

Sáng tạo

Độc đáo

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống