5 Minuten
Priešistorinių garsovaizdžių perkūrimas
Įsivaizduokite pasirodymą, kuriame atkuriama mezosojaus pelkyno akustinė aplinka, o kiekvienas instrumentas modeliuojamas pagal skirtingo dinozauro balso anatomiją. Tokią viziją įgyvendina Dinosaur Choir — apdovanojimų pelnęs tarpdisciplininis projektas, kuris paleontologinius duomenis paverčia grojamais muzikos įrankiais. Projektas sujungia paleontologiją, akustikos modeliavimą, industrinį dizainą ir interaktyvų meną, suteikdamas klausytojams kūnišką supratimą, kaip galėjo bendrauti išnykę gyvūnai ir kaip galimi dinozaurų balsai gali būti atkuriami kaip interaktyvūs instrumentai.
Mokslinis pagrindas ir kaip atliekamos vokalinės rekonstrukcijos
Vokalinių dinozaurų rekonstrukcijų pagrindas — lyginamoji anatomija ir fosilijų įrašai. Šiuolaikinės paukščių ir krokodilų struktūros yra arčiausiai giminystės gyvų giminaičių, todėl tyrėjai naudoja jų kvėpavimo ir vokalinius organus kaip funkcinius analogus. Fosilijos, kurios išsaugojo kaulus, susijusius su garso gamyba — pavyzdžiui, kai kurių hadrosaurų sudėtingos kaukolės keteros ar priešais aptikti ossifikuoti gerklų elementai ankylosaurų — suteikia anatominių apribojimų, kurie formuoja akustinius modelius.
Dinosaur Choir komanda naudoja kompiuterinio tomografo (CT) skenavimus fosilinių kaukolių vidiniams vamzdžiams ir kameroms žemėlapiuoti, kurios greičiausiai veikė rezonansą. Šie skenai suteikia trimates formas, kurias galima atkurti fizine forma per 3D spausdinimą arba paversti garsu naudojant skaitmeninę signalų apdorojimą. Derindami paleontologinius duomenis su srautų dinamikos ir akustikos principais, dizaineriai gali generuoti garsus — pūtimus, žemąsias bangas, kukavimus, čirpimus ir žemo dažnio šauksmus — kurie yra plausibilesni pagal dabartinį mokslinį supratimą. Kinematografiški riaumojimai išlieka mažai tikėtini; geriausiai pagrįsti prognozės linksta į sustiprintus paukščiams būdingus balsus, o ne Holivudo monstrų garsus.
Dizainas ir sąveika: Corythosaurus instrumentas
Skaitmeninis keteros instrumentas
Pirmasis serijos instrumentas sukurtas remiantis Corythosaurus — vėlyvojo kreidos periodo hadrosauru, išsiskyrusiu tuščia kaukolės ketera. Pasinaudoję CT gauta geometria, dizaineriai pagamino 3D spausdintą keteros vidinių praėjimų kopiją. Fizinis modelis talpina kompaktišką skaitmeninę „balso dėžę“ ir garsiakalbį, atkuriančius filtruotus ir rezonansinius tonus, gautus iš algoritmų, paruoštų pagal keteros formą.
Kaip naudotojai formuoja garsą
Prijungta kamera ir mikrofonas stebi naudotojo indėlį — vibracijas, burnos formas, kvėpavimo slėgį — ir verčia šiuos signalus į poslinkius aukštyje, tembre ir rezonanse. Vietoje fiksuotų iš anksto įrašytų garsų, naudotojai realiu laiku įtakoja akustinį rezultatą, taip sukurdami bendradarbiavimo pasirodymą, kuris pabrėžia anatominius apribojimus ir kūrybines galimybes. Šis interaktyvus požiūris tarnauja tiek meniniams, tiek edukaciniams tikslams: auditorija gali suprasti, kaip morfologija veikia garsą, tuo pačiu aktyviai dalyvaudama muzikinėje patirtyje.
Pasekmės, ribotumai ir būsimieji papildymai
Dinosaur Choir iliustruoja, kaip technologiniai įrankiai — CT skenavimas, adityvus gaminimas (3D spausdinimas) ir skaitmeninė garso sintezė — gali būti sujungti, kad viešose erdvėse būtų nagrinėjami paleobiologiniai klausimai. Projektas demonstruoja metodą, leidžiantį morfologines hipotezes paversti girdimu garsu, kas yra vertinga tiek visuomenės švietimui, tiek idėjų apie funkciją ir elgseną testavimui.
Vis dėlto rekonstrukcijos iš prigimties yra laikinos. Minkštieji audiniai retai fosilizuojasi, o prielaidos apie raumenis, oro srautų kontrolę ir vokalines membranas daro didelę įtaką rezultatams. Projektas pripažįsta šias nežinomybės zonas ir kiekvieną instrumentą pateikia kaip į įrodymus paremtą interpretaciją, o ne kaip galutinį garso fosilijos atvaizdą.
Komanda planuoja išplėsti ansamblį už Corythosaurus ribų. Kitame etape kuriamas ankylosaurų instrumentas, paremtas neseniai aprašytomis paukštiniams panašiomis savybėmis kai kurių šarvuotų dinozaurų vokalinėje anatomijoje. Kartu instrumentai siekia sukurti „chorą“, kviečiantį dalyvauti pasirodymuose ir skatinti tarpdisciplininį bendradarbiavimą bei viešąją įsitraukimą į dinozaurų balsų rekonstrukcijas.
Ekspertės įžvalga
Dr. Elena Morales, paleobiologė ir mokslo komunikatorė, komentuoja: "Projektai kaip Dinosaur Choir yra galingi, nes jie suteikia abstraktiems anatominiams duomenims apčiuopiamą formą. Išgirdę, kaip forma riboja garsą, žmonės įgyja intuityvų evoliucinės funkcijos supratimą. Tuo pačiu šios rekonstrukcijos padeda mokslininkams ir dizaineriams nustatyti, kurios anatomijos detalės yra svarbiausios akustiniams rezultatams."
Susijusios technologijos ir ateities perspektyvos
Pažangūs mikrokontroleriais valdomi jutikliai, tikslesnis oro srautų modeliavimo metodai ir aukštos raiškos skenavimas pagerins ateities instrumentų tikslumą. Muziejų kolekcijų, atvirojo kodo CT duomenų rinkinių ir bendradarbiavimo dizaino platformų sujungimas galėtų leisti platesnę mokslininkų ir visuomenės įtrauktį, paverčiant chorą minios finansuojamu tyrimu apie vokalinę evoliuciją.
Išvada
Dinosaur Choir paverčia fosilinius įrašus ir akustikos mokslą interaktyviais muzikos instrumentais, tyrinėjančiais, kaip galėjo skambėti dinozaurų balsai. Integruodamas CT skenavimą, 3D spausdinimą ir skaitmeninę sintezę, projektas siūlo moksliškai pagrįstą ir dalyvaujamą viešojo įtraukimo formą. Nors minkštųjų audinių išsaugojimo ribotumai reiškia, kad rekonstrukcijos lieka hipotezėmis, darbas parodo perspektyvias sąsajas tarp paleontologijos, dizaino ir technologijų — ir nubrėžia kelią turtingesnėms, įrodymų paremtoms Žemės senųjų garso peizažų patirtims.
Quelle: sciencealert
Kommentar hinterlassen