Een uniek, goedkoop en door crowd-scream geproduceerd experiment heeft bewezen dat alle sciencefictionfilmfans weten dat het waar is: in de ruimte kan niemand je horen schreeuwen. '
Die regel is natuurlijk de slogan van de beroemde film Alien uit 1979. En nu heeft een innovatief experiment in Groot-Brittannië aangetoond dat de schrijver van die film gelijk had. Om het te bewijzen, gebruikten ze kant-en-klare elektronica, een goedkope ballon en het opgenomen geschreeuw van een moeder in Zuid-Afrika.
De persoon achter dit experiment is Omar Gad, een elektrotechnisch ingenieur aan de Universiteit van Brunel. Hij werkte samen met 'The Naked Scientists', een BBC-radioshow. Samen stuurden ze een ballon hoog de atmosfeer in, waar een spreker de stem van een Zuid-Afrikaanse moeder genaamd Noha projecteerde. Een korte afstand van de spreker, en het geschreeuw van de moeder dat haar kinderen zeiden dat ze hun kamer moesten opruimen, was een microfoon.
"Kinderen! Kom je kamer schoonmaken! '
Noha, Zuid-Afrikaanse moeder en Space Screamer
Gad's experiment was in eerste instantie ontworpen om te zien hoe goedkoop hij met een ballon een kleine lading de ruimte in kon sturen. Hij wilde kant-en-klare onderdelen gebruiken om te zien hoe goedkoop hij het kon doen.
"Ik ben altijd een voorstander geweest van technologie en probeerde hardware tot het uiterste te drijven - zoals het blootstellen aan een barre omgeving zoals het weer in de ruimte", zei Gad, die zijn 23e vierderd verjaardag op de dag van de lancering.
'Het hele project kostte slechts ongeveer £ 250.'
Omar Gad, elektrotechnisch ingenieur Grad, Universiteit van Brunel
"Alles wat ik aan boord had, is betaalbaar en beschikbaar voor het publiek - bijna de hele lijst met dingen die in de doos zitten die ik bij Amazon heb gekocht! Het telemetrieapparaat [waarmee het team de reis van de ballon vanaf de grond kon volgen] heeft bijvoorbeeld een bereik van meer dan 500 kilometer en kost slechts £ 15. Het is vrij goedkoop en betaalbaar en laat alleen zien hoe ver we zijn gekomen met technologie en innovatie. Je kunt deze sensoren en zenders kopen en naar de ruimte sturen om daadwerkelijk behoorlijke weergegevens te verzamelen. Het hele project kostte slechts ongeveer £ 250. ”
Vervolgens wilde hij kijken of hij de hele zaak een extra doel kon geven. Dus Gad nam contact op met Dr. Chris Smith, de gastheer van de Cambridge University-podcast en BBC-radioshow The Naked Scientists. Hij vroeg Smith of hij een audio-experiment wilde opnemen in het laadvermogen van zijn show.
"Het is niet elke dag dat je op de radio gaat en tegen mensen zegt:" juist, het is jouw kans om een schreeuw de ruimte in te sturen. ""
Dr. Chris Smith, The Naked Scientists
'Er is een bewering dat niemand je in de ruimte kan horen schreeuwen, dus stelde ik aan Omar voor dat we de fysica van hoe geluid door een gas wordt overgedragen, zouden kunnen testen, en eigenlijk zouden kunnen uitzoeken of het geluid al dan niet verdwijnt naarmate het gas dunner wordt met hoogte, ”zegt Dr Smith, wiens shows worden uitgezonden op BBC Cambridgeshire en BBC 5 Live in het VK, in Zuid-Afrika, op het ABC in heel Australië en wereldwijd als een populaire podcast.
Als onderdeel van het plezier reikte de Podcaster van Naked Science de wereld uit om een geluid te gebruiken in het experiment. Ze zeggen dat ongeveer een half miljoen mensen hun verzoek hebben gehoord en dat ze veel inzendingen hebben ontvangen. Ze kozen het geschreeuw van een persoon genaamd Noha, een moeder uit Zuid-Afrika. Ze schreeuwde: 'Kinderen! Kom je kamer schoonmaken. '
Het idee achter het experiment was om te monitoren hoe goed de microfoon het geluid oppikte toen de ballon steeg en de atmosfeer dunner werd.
De meesten van ons weten hoe geluid wordt overgedragen. Het kan niet in een vacuüm reizen en het is afhankelijk van lucht om het geluid door te geven. Een geluidsbron, zoals de spreker in dit experiment, dwingt gasmoleculen te trillen en die trilling wordt opgevangen door een ontvangend apparaat. Normaal gesproken zijn oren, maar het is een microfoon in dit experiment. Maar wat gebeurt er als er geen lucht is?
Het apparaat met de luidspreker en de microfoon zat in een lichtgewicht piepschuimdoos. Om er zeker van te zijn dat het niet de box zelf was die het geluid uitzond, moest het apparaat geïsoleerd zijn van de box. Gad heeft een speciale lichtgewicht constructie geconstrueerd om de luidspreker en de microfoon vast te houden en deze fysiek van elkaar te isoleren.
'Het belangrijkste hier was dat als we gewoon een luidspreker in een doos hadden gedaan, de trillingen uit de luidspreker zouden kunnen komen en door de doos naar de microfoon zouden kunnen gaan - die ook aan de doos vastzit - en dat zou gewoon een vals spelen, en zou de geluidsoverdracht via de lucht niet hebben getest, 'zei dr. Smith. 'Het zou het geluidsequivalent zijn van een kortsluiting.'
Het experiment verliep goed en toen het eenmaal een hoogte van ongeveer 33 km (20,5 mijl) bereikte, barstte de lanceerballon. Experimenteer voorbij.
Op die hoogte is de lucht veel minder dicht. Er is slechts ongeveer 3 / 1000ste van de luchtdruk op 33 km zoals op zeeniveau. Volgens de gegevens waren op die hoogte het geschreeuw nauwelijks hoorbaar.
Een deel van de elektronica van de lading is onderweg naar beneden defect. Het was uitgerust met drie volgsystemen, maar twee mislukten tijdens de door parachute vertraagde afdaling. Gelukkig functioneerde het derde volgsysteem, de Find My Phone-app van Android, nog steeds.
"Het daalde vrij snel en was verborgen aan de horizon", zegt Dr. Konstantinos Banitsas, de voormalige docent van Gad bij Brunel, die hem oorspronkelijk inspireerde om de ballon te lanceren. 'En toen het landde, viel de doos om, zodat de satellietantenne naar de grond gericht was.
"Dus we verloren twee van de drie manieren om het te vinden en waren tot het uiterste redmiddel", zei Banitsas. "In het begin gaf het Find My Phone-ding ons een heel grote cirkel, en als het zo was gebleven, hadden we het niet kunnen vinden. Maar naarmate de minuten verstreken, begon het het steeds nauwkeuriger te lezen - en vervolgens wees het er precies op, midden in een veld. '
Het experiment verzamelde ook enkele andere gegevens. Boordsensoren maten kooldioxide en koolmonoxide tijdens de opstijging. Het mat ook ozonconcentraties terwijl het door de ozonlaag steeg.
Maar meestal ging het om het geschreeuw. En volgens het team was het tegen de tijd dat het de grond bereikte, ongedeerd gestopt met schreeuwen.
"Het is niet elke dag dat je op de radio gaat en tegen mensen zegt, 'juist, het is jouw kans om een schreeuw de ruimte in te sturen'," zei Dr. Smith, die de resultaten voor het eerst uitzond - nu beschikbaar op de Naked Scientists-podcast op https: //www.thenakedscientists.com - van het project op dinsdagavond.
Volgens Smith betekende dit ongebruikelijke experiment dat hij een beroepsprijs moest betalen.
"Waarschijnlijk hebben meer dan een half miljoen mensen ons om een schreeuw horen appelleren - dus we hadden behoorlijk wat inzendingen. Ik denk dat ik hierdoor waarschijnlijk onherstelbare gehoorschade heb opgelopen."
