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.
חלל, כולנו יודעים איך הוא נראה. תמונות של החלל הקיפו אותנו במשך כל חיינו, מהמראות המרהיבים של המדע הבדיוני דרך חזיונות מעוררי השראה של אמנים ועד התמונות שהולכות ונהיות יפות יותר בזכות טכנולוגיות מורכבות. אך בזמן שיש לנו הבנה ויזואלית עמוקה וחיה של החלל, אין לנו שום תחושה כיצד החלל נשמע.
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.
ואכן, רוב האנשים מקשרים את החלל עם שקט. אבל הסיפור על איך הגענו להבנתו של היקום הוא סיפור שעוסק לא פחות בהקשבה מאשר בצפייה. ולמרות כל זה, כמעט שאיש מאיתנו לא שמע מעולם את החלל. כמה מכם כאן יכולים לתאר את הצליל של פלנטה אחת או כוכב? ובכן במקרה ותהיתם אי-פעם, כך נשמעת השמש.
(Static) (Crackling) (Static) (Crackling)
(רעש סטטי) (רעשי פצפוצים) (רעש סטטי) (רעשי פצפוצים)
This is the planet Jupiter.
זהו הכוכב צדק.
(Soft crackling)
(רעשי פצפוצים עדינים)
And this is the space probe Cassini pirouetting through the ice rings of Saturn.
וזו הגשושית קאסיני המפזזת לה בינות טבעות הקרח של שבתאי.
(Crackling)
(רעשי פצפוצים)
This is a a highly condensed clump of neutral matter, spinning in the distant universe.
זהו גוש צפוף מאוד של חומר טבעי, המסתחרר לו בחלל הרחוק.
(Tapping)
(טפיחות)
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.
אז העיסוק האמנותי שלי כל כולו קשור בהקשבה לרעשים המוזרים והמופלאים הנפלטים בידיי חפצים שמימיים מופלאים אשר עושים את היקום שלנו. ואתם ודאי תוהים, כיצד אנו יודעים מה הם אותם צלילים? כיצד אנחנו יכולים להבדיל בין הצליל של השמש לבין צלילו של הפולסר? ובכן התשובה היא מדע הרדיו אסטרונומיה. רדיו-אסטרונומים לומדים את גלי הרדיו שמגיעים מהחלל בעזרת אנטנות רגישות ומקלטים, אשר נותנים להם מידע מדוייק על מהו אובייקט אסטרונומי והיכן הוא נמצא בשמי הלילה שלנו. ובדיוק כמו האותות שאנחנו שולחים ומקבלים פה בכדור הארץ, אנחנו יכולים להמיר את אותם תשדורות לצליל בעזרת טכנולוגיות אנלוגיות פשוטות. וכך היה, שדרך הקשבה הצלחנו לחשוף כמה מהסודות החשובים ביותר של היקום -- קנה המידה שלו, ממה הוא עשוי ואפילו בן כמה הוא.
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.
אז היום, אני הולכת לספר לכם סיפור קצר על ההיסטוריה של היקום דרך הקשבה. הוא מודגש דרך שלוש אנקדוטות מהירות, המראות כיצד מפגשים מקריים עם רעשים מוזרים הביאו לנו את חלק מהמידע החשוב ביותר שיש לנו בנוגע לחלל. עכשיו הסיפור הזה לא מתחיל עם איזה טלסקופ רחב מימדים או ספינת חלל עתידנית, אלא דווקא דרך אמצעי תקשורת צנוע יותר -- למעשה, אותו אמצעי התקשורת שהביא לנו את מהפכת התקשורת שאנחנו כולנו חלק ממנה ביום: הטלפון.
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.
השנה 1876, בבוסטון, וזה הוא אלכסנדר גראהם בל אשר עבד עם תומס ווטסון על המצאת הטלפון. חלק מרכזי בארגון הטכני שלהם היה חוט באורך של 800 מטרים, אשר הושם מעל גגות של כמה בתים בבוסטון. הקו נשא עליו את האותות של הטלפון שיגרמו לבסוף לשמו של בל להיות שם מוכר. אבל כמו כל חוט ארוך וטעון, הוא גם נהיה בשוגג אנטנה. תומס ווטסון בילה שעות בהקשבה לרעשי הפצפוץ והלחישה המוזרים ולצרצורים ולשריקות שהאנטנה המקרית שלו קלטה. עכשיו עליכם לזכור, שזה היה 10 שנים לפני שהיינריך הרץ הוכיח את קיומם של גלי הרדיו -- 15 שנה לפני מעגל המתח המרובע של ניקולה טסלה -- כמעט 20 שנה לפני השידור הראשון של מארקוני. כך שתומס ווטסון לא האזין לנו. לא הייתה לנו את הטכנולוגיה לשדר.
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.
אז מה היו אותם רעשים מוזרים? ווטסון למעשה הקשיב לפליטות רדיו בעלות תדר נמוך מאוד שנוצרו על-ידיי הטבע. חלק מרעשי הפצפוץ והפיצוץ היו ברקים, אבל השריקות המפחידות והצרצורים המלודיים המסקרנים היו דווקא בעלי מקורות אקזוטיים יותר. בהשתמשו בטלפון הראשון, ווטסון למעשה התקשר לתוך השמיים. והוא ניחש נכון, שחלק מהצלילים הללו נגרמו על-ידיי הפעילות על פניה של השמש. זו הייתה רוח סולרית היוצרת אינטראקציה עם היונוספירה שלנו אליה הוא האזין -- תופעה אשר אנחנו יכולים לראות בקצוות הצפוניים והדרומיים בכדור שלנו הידוע בשם הזוהר הקוטבי. אז בעודו ממציא את הטכנולוגיה אשר תניע את מהפכת התקשורת, ווטסון גילה שהכוכב במרכז המערכת הסולרית שלנו פלט גלי רדיו חזקים. בטעות הוא היה האדם הראשון שהקשיב להם.
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.
הילוך מהיר קדימה בחמישים שנה, והטכנולוגיה של בל וווטסון שינתה לחלוטין את התקשורת העולמית. אבל לעבור מלהעיף חוט מעל גגות בבוסטון אל הנחת כבלים על פני אלפי קילומטרים בתחתית האוקיינוס זה לא דבר פשוט. וכך במהרה, בל חיפש טכנולוגיות חדשות כדי לשפר את המהפכה שלהם. רדיו יכל להעביר צלילים ללא חוטים. אבל אמצעי התקשורת הזה היה בעייתי -- הוא סבל מהרבה רעש והפרעות. אז בל שכר מהנדס שילמד את אותם רעשים, ולנסות ולברר מהיכן הם מגיעים, עם צפייה לבנות את הקודק המושלם שיפתר מהם, בכדי שהם יוכלו לחשוב על רדיו כאמצעי לשימוש עבור הטלפון.
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.
רוב הרעשים שהמהנדס, קרל יאנסקי, חקר היו די שכיחים במקורם. הם התגלו להיות ברקים או מקורות של כוח חשמלי. אבל היה רעש אחד עקשן שיאנסקי לא יכל לזהות, ונדמה היה שהוא הופיע באוזניות הרדיו שלו ארבע דקות מוקדם יותר בכל יום. עכשיו כל אסטרונום יאמר לכם, שזה האות המגלה של משהו שאינו נמצא במקור בכדור הארץ. יאנסקי גילה גילוי היסטורי, שגורמים שמיימים יכולים לפלוט גלי רדיו כמו שהם יכולים לפלוט גלי אור. 50 שנה אחרי הפגישה המקרית של ווטסון עם השמש, הקשבתו הזהירה של יאנסקי קידמה עידן חדש של חקר חלל: עידן הרדיו-אסטרונומיה. במהלך השנים הבאות, אסטרונומים חיברו לאנטנות שלהם רמקולים עוצמתיים ולמדו על שמי הרדיו שלנו, על צדק והשמש, על-ידיי הקשבה.
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.
בואו נקפוץ שוב קדימה. השנה 1964, ואנחנו שוב במעבדות בל. ושוב, לשני מדענים יש בעיה עם רעש. ארנו פנזיאס ורוברט וילסון השתמשו באנטנת קרן במעבדות בל שבהולמדל בכדי ללמוד את שביל החלב עם דיוק מירבי. למעשה הם הקשיבו לגלקסיה ברמת איכות גבוהה. הייתה תקלה במערכת הצלילים שלהם. רעש מיסתורי וטורדני הפריע למחקר שלהם. הוא הה בתדר המיקרוגל, ונדמה היה שהוא הגיע מכל הכיוונים בו-זמנית. לא היה לזה שום הגיון. וכמו כל מהנדסים או מדענים אחראיים, הם שיערו שהבעיה נבעה מהטכנולוגיה עצמה, זו חייבת להיות הצלחת. היו יונים שקיננו בצלחת. אז אולי כאשר הם ינקו את כל לשלשת היונים, ויביאו את הצלחת למצב פעיל שוב, הם יוכלו לשוב לפעילות נורמלית.
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.
אבל הרעש לא נעלם. הרעש המסתורי שפנזיאס ווילסון הקשיבו לו התגלה להיות כצליל העתיק והמשמעותי ביותר שמישהו אי-פעם שמע. זה היה קרינה קוסמית שנותרה מעצם בריאתו של היקום. זו היית העדות הנסיונית הראשונה לכך שהמפץ הגדול התרחש והיקום נולד בזמן מדוייק לפני כ-14.7 מיליארד שנה. כך שסיפורינו מסתיים בהתחלה -- תחילת כל הדברים, המפץ הגדול. זהו הרעש שפנזיאס וילסון שמעו -- הצליל העתיק ביותר שאי-פעם תשמעו, קרינת גלי מיקרוגל קוסמיים שנוצרו מהמפץ הגדול.
(Fuzz)
(רעש סטטי שקט)
Thanks.
תודה.
(Applause)
(מחיאות כפיים)