4 Minutės
Priešistorinių garsovaizdžių perkūrimas
Įsivaizduokite renginį, kuris atkuria Mesozojaus pelkės akustinę aplinką, kur kiekvienas instrumentas modeliuotas pagal skirtingo dinozauro vokalinę anatomiją. Tokią ambiciją kelia Dinosaur Choir — apdovanojimų pelnęs tarpdisciplininis projektas, kuris paleontologinius duomenis paverčia grojamais muzikos instrumentais. Projektas jungia paleontologiją, akustinius modelius, pramoninį dizainą ir interaktyvų meną, kad publikai suteiktų įkūnytą supratimą, kaip galėjo bendrauti išnykę gyvūnai.
Mokslinis pagrindas ir kaip atkuriami vokalai
Dinozaurų vokalizacijų atkūrimas remiasi palyginamąja anatomija ir fosilijų įrodymais. Šiuolaikiniai paukščiai ir krokodilai yra artimiausi gyvi nepauglinkių dinozaurų giminaičiai, todėl tyrėjai naudoja jų kvėpavimo ir balso organus kaip funkcinius analogus. Fosilijos, išsaugojusios garsą generuojančias kaulines struktūras — pavyzdžiui, sudėtingas kai kurių hadrozaurų kaukolės keteras ar neseniai aptiktus ankylosaurų osifikuotus ryklės elementus — suteikia anatominių apribojimų, kurie informuoja akustinius modelius.
Dinosaur Choir komanda naudoja fosilinių kaukolių KT skenavimus, kad žemėlapyje pažymėtų vidines ertmes ir kanalus, kurie tikėtina paveikė rezonansą. Šie skenai suteikia trimates šablonus, kuriuos galima paversti fizine forma 3D spausdinimu ir įgarsinti skaitmenine signalo apdorojimo technika. Kombinuodami paleontologinius duomenis su skysčių dinamikos ir akustikos principais, dizaineriai gali generuoti garsus — pūtimus, sprogimus, murmes, čiulbėjimą ir žemo dažnio kvietimus — kurie yra tikėtini pagal dabartinį mokslinį supratimą. Kinematiniai riaumojimai išlieka mažai tikėtini; geriausiai pagrįstos prognozės labiau primena sustiprintus paukštinius balsus nei Holivudo monstrus.
Dizainas ir sąveika: Corythosaurus instrumentas
Skaitmeninis keteros instrumentas
Serijos pirmas instrumentas paremtas Corythosaurus — vėlyvo kreidos hadrozauru, išsiskiriančiu tuščia kaukolės ketera. Naudodami KT gautą geometriją, dizaineriai sukūrė 3D spausdintą keteros vidinių kanalų kopiją. Fizinio modelio viduje įrengta kompaktiška skaitmeninė 'balso dėžė' ir garsiakalbis, atkuriantis filtrinius ir rezonansinius tonus, gaunamus iš algoritmų, pritaikytų keteros formai.
Kaip vartotojai formuoja garsą
Prijungta kamera ir mikrofonas stebi vartotojo įvestį — vibracijas, burnos formas, kvėpavimo slėgį — ir paverčia šiuos signalus pokyčiais aukštyje, tembre ir rezonanse. Vietoj to, kad būtų leidžiami fiksuoti iš anksto įrašyti garsai, vartotojai realiu laiku veikia akustinį išėjimą, kurdami bendradarbiaujantį pasirodymą, kuris pabrėžia anatominius apribojimus ir kūrybines galimybes. Tokia interaktyvi priemonė atliepia tiek meninius, tiek edukacinius tikslus: auditorija gali suprasti, kaip morfologija veikia garsą, dalyvaudama bendra muzikinėje patirtyje.
Reikšmė, apribojimai ir ateinantys priedai
Dinosaur Choir demonstruoja, kaip technologiniai įrankiai — KT skenavimas, priedinis gaminimas ir skaitmeninė garso sintezė — gali būti derinami tyrinėti paleobiologinius klausimus viešose erdvėse. Projektas rodo metodą, kaip morfologines hipotezes paversti girdimu garsu, kas gali būti vertinga viešinimui ir funkcijos bei elgesio idėjų tikrinimui.
Tačiau rekonstrukcijos iš esmės yra laikinos. Minkštieji audiniai retai fosilizuojasi, o prielaidos apie raumenyną, oro srautų reguliavimą ir balso membranas paveikia rezultatus. Projektas pripažįsta šias nežinomybes ir pateikia kiekvieną instrumentą kaip į įrodymus grįstą interpretaciją, o ne kaip galutinį garso fosiliją.
Komanda planuoja išplėsti ansamblį ne tik su Corythosaurus. Kitas kuriamas instrumentas bus skiriamas ankilosaurui, remiantis neseniai aprašytomis paukščiškomis ypatybėmis kai kurių šarvuotųjų dinozaurų vokalinėje anatomijoje. Kartu instrumentai siekia sukurti „chorą“, kviečiantį participacinius pasirodymus ir tarpdisciplininį bendradarbiavimą.
Eksperto įžvalga
Dr. Elena Morales, paleobiologė ir mokslo komunikatorė, komentuoja: 'Tokie projektai kaip Dinosaur Choir yra galingi, nes jie paverčia abstrakčius anatominius duomenis apčiuopiamais. Išgirdę, kaip forma riboja garsą, žmonės įgyja intuityvų suvokimą apie evoliucinę funkciją. Tuo pačiu metu šios rekonstrukcijos padeda mokslininkams ir dizaineriams nustatyti, kurios anatomijos detalės labiausiai lemia akustinius rezultatus.'
Susijusios technologijos ir ateities perspektyvos
Progresas mikrovaldikliais valdomų jutiklių, tikslesni oro srautų modeliavimai ir aukštos raiškos skenavimas pagerins būsimų instrumentų tikslumą. Muziejų kolekcijų, atvirojo kodo KT duomenų rinkinių ir bendradarbiavimo dizaino platformų derinimas galėtų leisti platesnį tyrėjų ir visuomenės įsitraukimą, paversdamas chorą bendruomenės kuruojama vokaline evoliucijos tyrimų platforma.
Išvada
Dinosaur Choir paverčia fosilinius duomenis ir akustinę mokslą interaktyviais muzikos instrumentais, tyrinėjančiais, kaip dinozaurai galėjo skambėti. Integruodamas KT skenavimą, 3D spausdinimą ir skaitmeninę sintezę, projektas siūlo mokslu pagrįstą, dalyvaujamą visuomenės įsitraukimo formą. Nors minkštųjų audinių išsaugojimo ribotumai reiškia, kad rekonstrukcijos išlieka hipotezėmis, darbas išryškina perspektyvias sankirtas tarp paleontologijos, dizaino ir technologijų — ir nukreipia link turtingesnių, į įrodymus grįstų Žemės giliojo laiko garsovaizdžių patirčių.
Šaltinis: sciencealert
Komentarai