你能在太空裡聽見聲音嗎？

我和幾個朋友正在討論太空的問題。他們認為，太空沒有聲音，因為太空沒有空氣。比如，如果有人跟你說話，你聽不到他們在說什麼。我發現這兩種說法都難以令人信服。我認為在太空，一定有空氣；即使沒有空氣，也會有聲音，因為像無線電波和光波就可以在太空中傳播。你能把這個爭論說明白嗎?

戴夫（Dave)的回答是：恐怕你的朋友們是對的。在真空中，空氣並不存在；我們所說的「聲音」實際上是空氣中的振動。現在，就像你說的，太空中確實存在光波和無線電波；但這些波不是聲音，而是光。光的傳播不需要空氣，但這樣你就聽不到它了;你只能看到它，或者它被你的收音機解譯，然後轉換為聲音。

太空人在太空中確實會互相交談。因為宇宙飛船裡有充足的空氣，所以他們可以正常交談。但當他們在太空行走時，他們只能通過頭盔裡的無線電進行交談。無線電波在太空中傳播也沒有問題，但它們不是聲音；它們是無線電，必須通過太空人的耳機轉換成聲音。

但除了空氣之外的物質就不會有振動嗎?如果太空中存在氣體，為什麼聲音不能穿過它們?

琳恩（Lynn)回答道:你說的對，太空中有氣體，這些氣體確實可以傳播聲波，就像地球上的空氣可以傳播聲音一樣；不同之處在於星際氣體雲的密度比地球大氣層要小得多(它們每立方英尺的原子數更少)。所以，如果聲波在太空中穿過巨大的氣體雲，而我們在那裡聆聽，每秒只有幾個原子會撞擊我們的耳膜，所以我們將無法聽到聲音，因為我們的耳朵不夠靈敏。也許如果我們有一個巨大而靈敏的麥克風，我們就能探測到這些聲音，但對我們的耳朵來說，它將是無聲的。

在非氣態物質中也會有振動，例如，固體地球甚至太陽。雖然聲音可以在地球上傳播，但它不能從地球傳到火星，因為在這兩個行星之間基本上沒有任何物質(氣體、液體、固體)可以讓聲音傳播。

所以從嚴格意義上講，聲音振動不能在太空中傳播是不正確的，但人類在太空中是聽不到任何聲音的，卻是事實。

但在電影中，當一艘大型宇宙飛船爆炸時，附近的另一艘宇宙飛船就會發出巨大的爆炸聲。我想知道在大爆炸中(也許不像一艘宇宙飛船爆炸規模那麼小,而與超新星相當)，如果一個人和超新星或飛船爆炸相距非常近，這個人能聽到聲音嗎？因為在爆炸中，被釋放的氣體的聲能可以通過，爆炸點與待在宇宙飛船（或者是地球上）的觀察者之間的真空被輸送。

琳恩(Lynn)回答說:我知道在電影中很多時候會在物體爆炸時播放聲音，但我不知道是否在任何情況下，這都是真的。因為空間是真空的，釋放到空間中的氣體會迅速膨脹，而隨著膨脹，它們的密度就會降低。

假設你在一艘宇宙飛船裡，正在進行一場浩大的太空戰，而附近的一艘飛船爆炸了。爆炸的飛船會釋放氣體，從理論上講，聲音可以隨氣體一起傳播。然而，由於空間是真空的，這些氣體會非常迅速地擴散，隨著距離爆炸點越來越遠，密度會非常迅速地下降(如果你仔細想想，船上的空間與兩艘船之間的空間相比可能不是很大)。所以當爆炸到達你附近的飛船時，氣體所攜帶的任何聲音都微弱得聽不到。在我看來，你更有可能聽到的是爆炸的彈片砸在你的船體上。正如所指出的，這取決於距離；如果你的船就在爆炸的船旁邊，你可能更容易聽到一些聲音，但這對你的船和船員來說也是壞消息！

這和超新星的情況差不多；超新星爆炸產生的氣體會迅速膨脹，密度也會隨之迅速下降。我不確定你需要多近才能聽到超新星的聲音，因為我不確定你需要在哪裡才能得到接近地球大氣值的密度，這可能需要計算機模擬才能準確說出。但是為了讓大家了解氣體密度是如何隨著恆星物質的膨脹而下降的，我做了一個非常簡單的計算。如果你把一顆質量是太陽50倍的恆星，把它的質量分布在半徑相當於水星軌道距離的球體上，其密度將已經是地球海平面大氣密度的10倍左右。水星離太陽非常近，但即使在那樣的距離，你也聽不到聲音!事實上，並不是恆星的所有質量都會被噴射到太空中，也不是被釋放的氣體都具有被壓縮的衝擊波。但基本的想法是，你必須非常接近，以獲得足夠高的密度，才能夠聽到任何東西。例如，我們在地球上是聽不到超新星爆炸的。這有點令人傷感，但空間對我們來說真的很安靜。

作者:

FY: Ashley Young

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