بازسازی صدای دایناسورها با مدلسازی تاج دایناسور منقار اردکی
میلیونها سال پیش، دایناسورها بر زمین حکمرانی میکردند و میراثی در سنگها بر جای گذاشتند. فسیلها نگاهی به شکل ظاهری، گونههای مختلف، ویژگیها و حتی سبک زندگی آنها به ما دادهاند.
در حالی که میتوانیم ظاهر آنها را تصور کنیم، صداهایی که آنها ایجاد میکردند همچنان راز باقی مانده است.
اکنون یک مطالعه جدید پیشنهاد میدهد که این باقیماندههای فسیلی ممکن است نیز سرنخهایی از صداهای این موجودات غولپیکر ارائه کند.
محققان دانشگاه نیویورک یک ساز منحصر به فرد شبیه به لوله خلق کردهاند که الهامگرفته از تاج مخصوص دایناسور است.
"من از زمان کودکی همیشه به حیوانات غولپیکر علاقه داشتهام. ساعتها را صرف خواندن کتاب، تماشای فیلمها و تصور این کردهام که اگر دایناسورها هنوز امروز بودند، چه شکلی میشدند،" گفت هونگجون لین که این مطالعه را انجام داده است.
"تا زمان دانشگاه زمانی طول نکشید که فهمیدم صداهایی که در فیلمها و سریالها میشنویم – در حالی که شگفتآور هستند – کاملاً با الگوبرداری از صداهای حیوانات امروزی ساخته شدهاند. از آن زمان تصمیم گرفتم عمیقتر کاوش کنم و بسنجم که دایناسورها در واقع چگونه به گوش میآمدند،" لین افزود.
رمزگشایی تاج دایناسور
تیم به ویژه بر روی پاراسورولوفوس، یک دایناسور منقار اردکی که 70 میلیون تا 80 میلیون سال پیش زندگی میکرد، تمرکز دارد.
این دایناسورهای غولپیکر به ارتفاع حدود 16 فوت میرسیدند و وزن آنها به 6,000 تا 8,000 پوند تخمین زده میشد.
جالب است که پاراسورولوفوس تاجی خاص داشت که ساختاری استخوانی است که از جمجمه برخی گونههای دایناسور بیرون میآمد.
برای مدت طولانی، این تاج خمیده، استخوانی بر روی دیرینشناسان شگفتی آورد. برخی فرض کردند که ممکن است به عنوان یک حسگر فوقالعاده یا دستگاه تنفسی زیر آب عمل کرده باشد.
در سالهای اخیر، مطالعاتی بر روی فسیلهای پاراسورولوفوس فسیلها نشان داده است که به احتمال زیاد از تاج برای تولید صدا استفاده میشد.
لولههای توخالی درون این ساختارها نشان میدهد که آنها به عنوان محفظههای تشدید عمل میکردند، صدای دایناسور را تقویت میکردند.
برای فهمیدن خصوصیات صوتی تاج پاراسورولوفوس، لین مدلی فیزیکی ایجاد کرد که این ساختار را بازتاب میدهد.
این مدل شامل لولههایی بود که در ترکیبی شبیه به محفظههای توخالی درون تاج واقعی قرار گرفته بودند. علاوه بر این، مدل به طور ظریف توسط نخهای نخی معلق بود. یک اسپیکر کوچک برای معرفی ارتعاشات صوتی استفاده شد و میکروفونی برای ضبط فرکانسهای حاصل قرار گرفت.
تاج به عنوان یک تشدیدگر عمل کرد
لین و تیمش بررسی کردند که چگونه امواج صوتی از طریق این لولهها عبور میکنند تا به بینشهای جدیدی در مورد قابلیتهای تولید و تقویت صدا در تاج دایناسور برسند.
بر اساس بیانیه مطبوعاتی ، محققان این مدل فیزیکی را به عنوان "لینوفون" نامگذاری کردهاند. آنها تاکید میکنند که این مدل یک کپی دقیق از تاج پاراسورولوفوس نیست.
"من چیزی سادهسازی شده و دسترسپذیر برای هر دو مدلسازی و ساخت یک دستگاه فیزیکی میخواستم،" لین توضیح داد. "هدف نهایی من بازسازی صدای پاراسورولوفوس است."
جالب است که نتایج اولیه نشان میدهد که پاراسورولوفوس از تاج برای "رزونانس" مانند تاج پرندگان مدرن استفاده میکرد.
این مدل فیزیکی به عنوان نمایندهای قابل لمس از یک مدل ریاضیاتی عمل میکند، و به محققان این امکان را میدهد که اصول آکوستیک را مشاهده و آزمایش کنند. مدل ریاضیاتی هنوز در حال توسعه است که با استفاده از معادلات و الگوریتمها سیستمهای دنیای واقعی را شبیهسازی میکند.
از جنبه سرگرمی، محقق قصد دارد یک افزونه کاربرپسند ایجاد کند که به مردم امکان تجربه با صداهای دایناسورها و گنجاندن آنها در سازگاریهای موسیقی خود را بدهد.
این دستگاه در نشست مجازی 187ام انجمن صوتی آمریکا ارائه شد.