فضاء, جميعنا نعلم كيف يبدو. نحن محاطون بصور للفضاء طوال حياتنا, بداية من الصور التأملية للخيال العلمي إلى التصوير ملهم للفنانين إلى الصور التي تزداد جمالاً بفضل تكنولوجيات معقدة. ولكن إمتلاكنا هذا الكم الهائل من من الفهم البصري الحي للفضاء, لم يعطينا اي فكرة عن ما هو صوت الكون.
Space, we all know what it looks like. We've been surrounded by images of space our whole lives, from the speculative images of science fiction to the inspirational visions of artists to the increasingly beautiful pictures made possible by complex technologies. But whilst we have an overwhelmingly vivid visual understanding of space, we have no sense of what space sounds like.
في الحقيقة, معظم الناس يربطون الفضاء بالسكون والصمت. ولكن قصة كيف وصلنا إلى فهم الكون هي مجرد بقدر فهمنا لقصة الاستماع والنظر أيضاً. ولكن على الرغم من هذا، يصعب على اي منا سماع صوت الفضاء. كم واحد منكم سمع ويستطيع وصف الصوت الناتج من نجم واحد او كوكب؟ لذا, في حال كنت تتساءل, هذا هو صوت الشمس.
And indeed, most people associate space with silence. But the story of how we came to understand the universe is just as much a story of listening as it is by looking. And yet despite this, hardly any of us have ever heard space. How many of you here could describe the sound of a single planet or star? Well in case you've ever wondered, this is what the Sun sounds like.
(ساكن) (قرقعة) (ثابت) (قرقعة)
(Static) (Crackling) (Static) (Crackling)
هذا هو كوكب المشتري.
This is the planet Jupiter.
(قرقعة ناعمة)
(Soft crackling)
وهذا هو صوت مسبار كسيني يتراقص داخل حلقات كوكب زحل الثلجية.
And this is the space probe Cassini pirouetting through the ice rings of Saturn.
(قرقعة)
(Crackling)
وهذي مجموعة كثيفة للغاية من مواد طبيعية, تدور في الكون البعيد.
This is a a highly condensed clump of neutral matter, spinning in the distant universe.
(طرق)
(Tapping)
إذاً, ممارساتي الفنية جميعها تدور حول الإستماع للضوضاء الغريبة ورائعة المنبعثة من الأجسام السماوية عظيمة التي تكون الكون وقد تتساءل, كيف لنا أن أن نعرف ما هي هذه الأصوات؟ كيف لنا أن نعرف الفرق بين صوت الشمس وصوت النجم؟ حسننا, الإجابة هي أنه علم الفلك الراديوي. علم الفلك الراديوي يدرس موجات الراديو في الفضاء مستخدماً هوائيات ومستقبلات حساسة, والتي بدورها تعطي معلومات دقيقة عن ماهية هذا الجسم الفلكي وأين يقع في سماءنا المظلمة. وكما في الإشارات التي نرسلها ونستقبلها هنا على الأرض, يمكننا تحويل هذه الرسائل والبث إلى صوت مستخدمين تقنتيات تناظرية بسيطة. وبالتالي، فإنه من خلال الاستماع إستطعنا كشف بعض أهم أسرار الكون -- مثل الحجم, ومما يتكون وحتى عمره الزمني.
So my artistic practice is all about listening to the weird and wonderful noises emitted by the magnificent celestial objects that make up our universe. And you may wonder, how do we know what these sounds are? How can we tell the difference between the sound of the Sun and the sound of a pulsar? Well the answer is the science of radio astronomy. Radio astronomers study radio waves from space using sensitive antennas and receivers, which give them precise information about what an astronomical object is and where it is in our night sky. And just like the signals that we send and receive here on Earth, we can convert these transmissions into sound using simple analog techniques. And therefore, it's through listening that we've come to uncover some of the universe's most important secrets -- its scale, what it's made of and even how old it is.
اليوم, سوف أخبركم قصة قصيرة عن تاريخ الكون عبر الإستماع. ويتخللها ثلاث حكايات سريعة, والتي تبين كيف أن مصادفات عرضية مع ضوضاء غريبة تعطينا بعض من اهم المعلومات التي نملكها عن الكون. في الحقيقة هذه القصة ليست مبنية على تلسكوبات واسعة وعديدة او مركبات فضائية مستقبلية, بل على وسيلة أكثر تواضعاً -- في الحقيقة, هي الوسيلة التي أعطتنا ثورة الإتصالات السلكية واللاسلكية والتي تجمعنا جميعاً اليوم: الهاتف.
So today, I'm going to tell you a short story of the history of the universe through listening. It's punctuated by three quick anecdotes, which show how accidental encounters with strange noises gave us some of the most important information we have about space. Now this story doesn't start with vast telescopes or futuristic spacecraft, but a rather more humble technology -- and in fact, the very medium which gave us the telecommunications revolution that we're all part of today: the telephone.
إنه في عام 1876 في بوستن, وهذا هو ألكساندر غراهام بيل الذي كان يعمل مع تومس واتسون في إختراع التلفون. مفتاح التقنية الاساسي لهذه التقنية كان يكمن في سلك طوله نصف ميل, والذي أُلقي به عبر اسطح لعدة منازل في بوستن. هذا الخط قام بنقل إشارات التلفون والتي في وقت لاحق جعلت بيل إسماً معروفاً. ولكن كأي سلك طويل مشحون, أصبح من غير قصد هوائي. تومس واتسون قضا ساعات في الإستماع لفحيح وقرقعة غريبة وتغريد وصفير إلتقطها بشكل مصادف الهوائي. الآن يجب عليك أن تتذكر, هذا كان قبل 10 سنوات من إثبات هاينريش هيرتز لوجود موجات الراديو -- قبل 15 سنه من ضبط دوائر الأربعة لـ نيكولا تيسلا -- قبل تقريبا 20 سنة من أول بث لـ ماركوني. لذا, تومس واتسون لم يكن يستمع إلينا. لم تكن لدينا التقنية للبث والنقل.
It's 1876, it's in Boston, and this is Alexander Graham Bell who was working with Thomas Watson on the invention of the telephone. A key part of their technical set up was a half-mile long length of wire, which was thrown across the rooftops of several houses in Boston. The line carried the telephone signals that would later make Bell a household name. But like any long length of charged wire, it also inadvertently became an antenna. Thomas Watson spent hours listening to the strange crackles and hisses and chirps and whistles that his accidental antenna detected. Now you have to remember, this is 10 years before Heinrich Hertz proved the existence of radio waves -- 15 years before Nikola Tesla's four-tuned circuit -- nearly 20 years before Marconi's first broadcast. So Thomas Watson wasn't listening to us. We didn't have the technology to transmit.
إذاً, ماذا كانت تلك الضوضاء الغريبة؟ في الحقيقة, كان واتسون يستمع إلى موجات راديو قليلة التردد سببتها الطبيعة. بعض القرقعات والفرقعات كانت من البرق, ولكن الصفير الغريب وإقاعات التغريد المثيرة كانت منشأها أكثر غرابة. بإستخدام أول هاتف, واتسون كان في الحقيقة يتصل بالسماء. وكما توقع بشكل صحيح, بعض هذه الاصوات كان سببها النشاط على سطح الشمس. كانت الرياح الشمسية تتفاعل مع الغلاف الجوي الخاص بالارض وهذا ما كان يستمع إليه -- ظاهره يمكن أن نراها في اطراف خطوط الطول والعرض في كوكبنا كالشفق. في زمن هذه الإختراعات التقنية والتي من شأنها أن تثير ثورة في الإتصالات السلكية واللاسلكية, واتسون إكتشف أن النجم الذي في مركز نظامنا الشمي يعطي موجات راديو قوية. لقد كان بالمصادفة الشخص الأول الذي يضبط موجتهم.
So what were these strange noises? Watson was in fact listening to very low-frequency radio emissions caused by nature. Some of the crackles and pops were lightning, but the eerie whistles and curiously melodious chirps had a rather more exotic origin. Using the very first telephone, Watson was in fact dialed into the heavens. As he correctly guessed, some of these sounds were caused by activity on the surface of the Sun. It was a solar wind interacting with our ionosphere that he was listening to -- a phenomena which we can see at the extreme northern and southern latitudes of our planet as the aurora. So whilst inventing the technology that would usher in the telecommunications revolution, Watson had discovered that the star at the center of our solar system emitted powerful radio waves. He had accidentally been the first person to tune in to them.
50 سنة سريعة إلى الأمام, تقنية بيل وواتسون غيرت بالكامل التواصل العالمي. ولكن الإنتقال من قذف بعض الأسلاك عبر الأسطح في بوستن إلى زرع الألف الأميل من الكيابل عبر قاع المحيط الأطلسي ليس بالأمر السهل. قبل مدة طويلة, كان بيل يبحث عن تقنيات جديدة لتحسين ثورتهم. يمكن للراديو أن ينقل الأصوات بدون أسلاك. ولكن الوسط الناقل ضعيف -- إنه يخضع لكثير من الضجيج والتشويش. لذلك, وظف بيل مهندس ليدرس هذه الضوضاء, لمحاولة معرفة مصدرها, بهدف بناء أجهزة ترميزية مثالية يمكنها التخلص من هذه الضوضاء, لذا, أمكنهم التفكير في إستخدام الراديو لغرض الهاتف.
Fast-forward 50 years, and Bell and Watson's technology has completely transformed global communications. But going from slinging some wire across rooftops in Boston to laying thousands and thousands of miles of cable on the Atlantic Ocean seabed is no easy matter. And so before long, Bell were looking to new technologies to optimize their revolution. Radio could carry sound without wires. But the medium is lossy -- it's subject to a lot of noise and interference. So Bell employed an engineer to study those noises, to try and find out where they came from, with a view towards building the perfect hardware codec, which would get rid of them so they could think about using radio for the purposes of telephony.
أغلب الضوضاء التي بحث عنها المهندس كارل جانسكي كان مصدرها ضعيفاً. تبين انها من البرق او وجود مصدر كهربائي. ولكن كان هناك ضوضاء واحدة مستمرة والتي لم يتعرف عليها جانسكي, والتي كانت على ما يبدو تظهر في سماعة جهاز الراديو الخاص به اربعة دقائق في وقت أبكر كل اليوم. أي فلكي سوف يخبركم, أن هذه علامة منبهة لشيء مصدره ليس الأرض. لقد إكتشف جانسكي إكتشافاً تاريخياً, وهو أن الأجسام السماوية يمكن أن تصدر موجات راديو فضلاً عن موجات الضوء. خمسون سنة مضت على لقاء واتسون العرضي مع الشمس, وإستماع جانسكي الدقيق يبدأ عصر جديد لإستكشاف الفضاء: عصر علم الفلك الراديوي. وعلى مدى السنوات القليلة القادمة, سوف يربط الفلكيون هوائياتهم بمكبرات الصوت ليتعرفوا على إذاعة السماء, ليدرسوا كوكب المشتري والشمس, عن طريق الإستماع.
Most of the noises that the engineer, Karl Jansky, investigated were fairly prosaic in origin. They turned out to be lightning or sources of electrical power. But there was one persistent noise that Jansky couldn't identify, and it seemed to appear in his radio headset four minutes earlier each day. Now any astronomer will tell you, this is the telltale sign of something that doesn't originate from Earth. Jansky had made a historic discovery, that celestial objects could emit radio waves as well as light waves. Fifty years on from Watson's accidental encounter with the Sun, Jansky's careful listening ushered in a new age of space exploration: the radio astronomy age. Over the next few years, astronomers connected up their antennas to loudspeakers and learned about our radio sky, about Jupiter and the Sun, by listening.
دعونا نقفز إلى الأمام مرة أخرى. إنه عام 1964, وها نحن نعود إلى مختبرات بيل. ومرة أخرى, عالمان كانت لديهما مشكلة مع الضوضاء. ارون بنزيز و روبرت ويلسون كانا يستخدمان هوائيا قمعيا في مختبر بيل لدراسة مجرة الدرب اللبني (درب التبانة) مع الدقة الاستثنائية. لقد كانوا يستمعون فعلاً إلى المجرة بدقة عالية. كان هناك خلل في الصوت الخاصة بهم. ضوضاء مستمرة وغامضة كانت تعيق بحثهم. لقد كانت على نطاق الموجات الدقيقة, وكانت على ما يبدو اّتية من جميع الإتجاهات في وقت واحد. الآن, هذا ليس له أي معنى. وكمثل اي مهندس او عالم واقعي, افترضوا أن المشكلة تكمن في التكنولوجيا في حد ذاتها، يجب أن يكون الطبق هو المشكلة. كانت هناك طيور حمام معششة في الطبق. وما إن يتم تنظيف الطبق من روث الحمام, سوف يعود الطبق للعمل مرة أخرى, وتعود معه العمليات الطبيعية.
Let's jump ahead again. It's 1964, and we're back at Bell Labs. And once again, two scientists have got a problem with noise. Arno Penzias and Robert Wilson were using the horn antenna at Bell's Holmdel laboratory to study the Milky Way with extraordinary precision. They were really listening to the galaxy in high fidelity. There was a glitch in their soundtrack. A mysterious persistent noise was disrupting their research. It was in the microwave range, and it appeared to be coming from all directions simultaneously. Now this didn't make any sense, and like any reasonable engineer or scientist, they assumed that the problem must be the technology itself, it must be the dish. There were pigeons roosting in the dish. And so perhaps once they cleaned up the pigeon droppings, get the disk kind of operational again, normal operations would resume.
ولكن الضوضاء لم تختفي. الضجيج الغامض الذي كان يستمع إليه بنزيز و ويلسون تبين أنه الصوت الأقدم والأهم يمكن لأي شخص أن يستمع إليه. لقد كان الإشعاع الكوني الذي وُجِدَ منذ ولادة الكون. لقد كان هذا أول دليل من تجربة على وجود الإنفجار العظيم وان الكون ولد في لحظة دقيقة قبل ما يقارب 14,7 مليار سنة. والآن, قصتنا إنتهت في البداية -- بداية كل الأشياء, هي الإنفجار العظيم. هذه هي الضوضاء التي سمعها بنزيز و ويلسون -- أقدم صوت يمكن أن تسمعه في حياتك, خلفية الإشعاع الكوني الذي نتج عن الإنفجار العظيم.
But the noise didn't disappear. The mysterious noise that Penzias and Wilson were listening to turned out to be the oldest and most significant sound that anyone had ever heard. It was cosmic radiation left over from the very birth of the universe. This was the first experimental evidence that the Big Bang existed and the universe was born at a precise moment some 14.7 billion years ago. So our story ends at the beginning -- the beginning of all things, the Big Bang. This is the noise that Penzias and Wilson heard -- the oldest sound that you're ever going to hear, the cosmic microwave background radiation left over from the Big Bang.
(زئير)
(Fuzz)
شكراً لكم.
Thanks.
(تصفيق)
(Applause)