作者：愿開心

　　我們都知道，地球具有一個磁場，這個磁場抵御了來自太陽風(fēng)等空間粒子的襲擊，保護(hù)了地球的大氣層和地球的生物，可以說是地球如此繁盛的必要條件。

　　太陽風(fēng)不斷轟擊地球的磁場，引起地球磁場的擾動，就像是一位樂手，他的手指不斷敲擊撥動著地球磁場這把巨大的琴。

　　今天，我們就將太陽奏響的這首亙古綿長的音樂，截取一小段，讓大家來聽一聽，太陽的聲音。當(dāng)然，真空中不能傳導(dǎo)聲音。這首“歌”，并非真實(shí)太陽的“聲音”，而是通過處理磁場數(shù)據(jù)，模擬出來的“歌聲”。

　　這首歌什么樣？

　　這是筆者本人編寫 Matlab 程序，用 10 天的地磁場數(shù)據(jù)，合成的一段長達(dá) 1 分鐘的音頻。左聲道和右聲道分別來自同一時間不同的臺站，所以有很大的差別，閑話不多說，先讓大家欣賞一下這段音頻：

　　magetic1.mp3

　　此外，這是這段音頻的波形圖：

　　聽完感覺怎么樣？作為后現(xiàn)代藝術(shù)大師的我，覺得還挺好聽的（靜音模式）。

　　這首歌是怎么來的？

　　這段音樂的左聲道，選用的是冰島 Leirvogur 觀測站的 1 分鐘磁場觀測數(shù)據(jù)，右聲道，選用的是日本父島列島觀測站的 1 分鐘磁場觀測數(shù)據(jù)。

　　這兩段數(shù)據(jù)都截取的是從 2018 年 8 月 23 日到 9 月 1 日的 10 天時間，共 14400 分鐘。

　　這些數(shù)據(jù)來自日本京都的國際地磁數(shù)據(jù)中心，

　　http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/index.html。

冰島 Leirvogur（圖自谷歌地球）

　　選取這兩個地點(diǎn)，主要是因為兩者的緯度差距比較大。父島列島在中低緯度地區(qū)（27.1°N），而 Leirvogur 在高緯度地區(qū)（64.2°N）。用這兩個地區(qū)去傾聽太陽的聲音，就像是地球的兩個耳朵一樣，可以聽到不同位置的聲音。

　　2018 年 8 月 25 日晚些時候，有一次相對比較大的地磁暴事件發(fā)生，對應(yīng)的是音頻中 17 秒到 20 秒處的那一段。這正是我選擇這段時間的數(shù)據(jù)制作音頻的原因。

　　這兩個臺站記錄下來的地磁場數(shù)據(jù)如下：

父島列島檢測到的磁場水平分量和豎直分量原始數(shù)據(jù)圖

Leirvogur 檢測到的磁場水平分量和豎直分量原始數(shù)據(jù)圖

　　筆者將這兩段磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化，然后作為音高，對每個數(shù)據(jù)點(diǎn)形成 0.2 秒的音頻，再將所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的音頻，間隔 0.0042 秒串列疊加在一起。

　　父島列島的豎直分量和水平分量分別形成音頻，再疊加成右聲道；Leirvogur 的豎直分量和水平分量分別形成音頻，再疊加成為左聲道。

　　最后用音頻合成軟件 Goldwave 將左右聲道合在一起，就形成了上面的精神污染音頻。

　　值得一提的是，這個音頻的音高使用了 12 平均律，基準(zhǔn)頻率是 55Hz，最大頻率是 1760Hz。

　　這個音頻在說什么？

　　我們可以清楚地聽到，左聲道在磁暴期間有很清晰的信號，很有科幻感。但是右聲道除了在磁暴期間有旋律，在平常也有著一升一降的、鳥鳴一般的聲音，這是什么呢？

　　我們?nèi)タ丛紨?shù)據(jù)的圖就能看到，是磁場的周期性變化。

Chichijima 磁場數(shù)值分量，可以清晰看到 10 個周期性的日變化

　　一共是 10 天的數(shù)據(jù)，磁場的周期性變化就出現(xiàn)了 10 個周期，這在父島列島的磁場豎直分量數(shù)據(jù)中尤其明顯——這就是地磁場的日變化，它跟太陽的東升西落，是密切相關(guān)的。

　　磁暴期間的聲音，先出現(xiàn)在左聲道，隨后出現(xiàn)在右聲道，這是因為這種磁場的波動，一般是從高緯度向低緯度傳播的。

我也想做怎么辦？

　　歡迎參考筆者上傳到 GitHub 的三段非常簡陋的 Matlab 程序！https://github.com/Yuankx13/MagneticMusic

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的听听太阳的声音的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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