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天文|你能在太空里听见声音吗？


我和几个朋友正在讨论太空的问题 。 他们认为 ， 太空没有声音 ， 因为太空没有空气 。 比如 ， 如果有人跟你说话 ， 你听不到他们在说什么 。 我发现这两种说法都难以令人信服 。 我认为在太空 ， 一定有空气；即使没有空气 ， 也会有声音 ， 因为像无线电波和光波就可以在太空中传播 。 你能把这个争论说明白吗?天文|你能在太空里听见声音吗？
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戴夫（Dave)的回答是：恐怕你的朋友们是对的 。 在真空中 ， 空气并不存在；我们所说的“声音”实际上是空气中的振动 。 现在 ， 就像你说的 ， 太空中确实存在光波和无线电波；但这些波不是声音 ， 而是光 。 光的传播不需要空气 ， 但这样你就听不到它了;你只能看到它 ， 或者它被你的收音机解译 ， 然后转换为声音 。
天文|你能在太空里听见声音吗？
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宇航员在太空中确实会互相交谈 。 因为宇宙飞船里有充足的空气 ， 所以他们可以正常交谈 。 但当他们在太空行走时 ， 他们只能通过头盔里的无线电进行交谈 。 无线电波在太空中传播也没有问题 ， 但它们不是声音；它们是无线电 ， 必须通过宇航员的耳机转换成声音 。
但除了空气之外的物质就不会有振动吗?如果太空中存在气体 ， 为什么声音不能穿过它们?
天文|你能在太空里听见声音吗？
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琳恩（Lynn)回答道:你说的对 ， 太空中有气体 ， 这些气体确实可以传播声波 ， 就像地球上的空气可以传播声音一样；不同之处在于星际气体云的密度比地球大气层要小得多(它们每立方英尺的原子数更少) 。 所以 ， 如果声波在太空中穿过巨大的气体云 ， 而我们在那里聆听 ， 每秒只有几个原子会撞击我们的耳膜 ， 所以我们将无法听到声音 ， 因为我们的耳朵不够灵敏 。 也许如果我们有一个巨大而灵敏的麦克风 ， 我们就能探测到这些声音 ， 但对我们的耳朵来说 ， 它将是无声的 。 天文|你能在太空里听见声音吗？
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在非气态物质中也会有振动 ， 例如 ， 固体地球甚至太阳 。 虽然声音可以在地球上传播 ， 但它不能从地球传到火星 ， 因为在这两个行星之间基本上没有任何物质(气体、液体、固体)可以让声音传播 。
所以从严格意义上讲 ， 声音振动不能在太空中传播是不正确的 ， 但人类在太空中是听不到任何声音的 ， 却是事实 。
但在电影中 ， 当一艘大型宇宙飞船爆炸时 ， 附近的另一艘宇宙飞船就会发出巨大的爆炸声 。 我想知道在大爆炸中(也许不像一艘宇宙飞船爆炸规模那么小,而与超新星相当) ， 如果一个人和超新星或飞船爆炸相距非常近 ， 这个人能听到声音吗？因为在爆炸中 ， 被释放的气体的声能可以通过 ， 爆炸点与待在宇宙飞船（或者是地球上）的观察者之间的真空被输送 。 天文|你能在太空里听见声音吗？
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琳恩(Lynn)回答说:我知道在电影中很多时候会在物体爆炸时播放声音 ， 但我不知道是否在任何情况下 ， 这都是真的 。 因为空间是真空的 ， 释放到空间中的气体会迅速膨胀 ， 而随着膨胀 ， 它们的密度就会降低 。
假设你在一艘宇宙飞船里 ， 正在进行一场浩大的太空战 ， 而附近的一艘飞船爆炸了 。 爆炸的飞船会释放气体 ， 从理论上讲 ， 声音可以随气体一起传播 。 然而 ， 由于空间是真空的 ， 这些气体会非常迅速地扩散 ， 随着距离爆炸点越来越远 ， 密度会非常迅速地下降(如果你仔细想想 ， 船上的空间与两艘船之间的空间相比可能不是很大) 。 所以当爆炸到达你附近的飞船时 ， 气体所携带的任何声音都微弱得听不到 。 在我看来 ， 你更有可能听到的是爆炸的弹片砸在你的船体上 。 正如所指出的 ， 这取决于距离；如果你的船就在爆炸的船旁边 ， 你可能更容易听到一些声音 ， 但这对你的船和船员来说也是坏消息！天文|你能在太空里听见声音吗？
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这和超新星的情况差不多；超新星爆炸产生的气体会迅速膨胀 ， 密度也会随之迅速下降 。 我不确定你需要多近才能听到超新星的声音 ， 因为我不确定你需要在哪里才能得到接近地球大气值的密度 ， 这可能需要计算机模拟才能准确说出 。 但是为了让大家了解气体密度是如何随着恒星物质的膨胀而下降的 ， 我做了一个非常简单的计算 。 如果你把一颗质量是太阳50倍的恒星 ， 把它的质量分布在半径相当于水星轨道距离的球体上 ， 其密度将已经是地球海平面大气密度的10倍左右 。 水星离太阳非常近 ， 但即使在那样的距离 ， 你也听不到声音!事实上 ， 并不是恒星的所有质量都会被喷射到太空中 ， 也不是被释放的气体都具有被压缩的冲击波 。 但基本的想法是 ， 你必须非常接近 ， 以获得足够高的密度 ， 才能够听到任何东西 。 例如 ， 我们在地球上是听不到超新星爆炸的 。 这有点令人伤感 ， 但空间对我们来说真的很安静 。


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