Pavúky môžu mať zvyčajne osem očí, ale len veľmi málo z nich má dobrý zrak. Namiesto toho sa pri navigácii a hľadaní svojej koristi spoliehajú na vibrácie. To je v podstate to, čo a pavučina je: Obrovský, enormne komplikovaný krížik medzi drôtmi, ktorý dokáže pavúkovi presne povedať, kedy – a kde – pristál nejaký lahodný kúsok jedla na jeho sieti.
Obsah
- Svet vibrácií
- Pavúčia hudba
Ako ľudia nie sme presne zasvätení do toho, ako by táto skúsenosť vyzerala. ale Markus Buehler, profesor inžinierstva na Massachusetts Institute of Technology, prišiel s zaujímavý spôsob simulácie – a zahŕňa laserové skenovanie, virtuálnu realitu a médium hudba.
"Dali sme tichým pavučinám, najmä často prehliadaným pavučinám, hlas a objasnili sme ich vrodenú zložitú štrukturálnu zložitosť," povedal Buehler pre Digital Trends. "[Dokázali sme to počuteľný vyvinutím interaktívneho hudobného nástroja, ktorý nám umožní zvukovo preskúmať, ako znie pavučina, keď sa vytvára.“
Odporúčané videá
Podľa tohto výtvoru znie byť na pavúčej sieti ako orchester dychových zvončekov, ktorých autorom je John Carpenter. Niet divu, že pavúky sa večne zdajú byť na hrane!
Svet vibrácií
Či už je to Vivaldiho štvrť sláčikových koncertov „Štyri ročné obdobia“ alebo Mozartovo použitie Fibonacciho sekvencie, mnoho hudobníkov sa v priebehu rokov inšpirovalo prírodou. Nikto však nepremenil zvuky prírodného sveta na hudbu s celkom vedeckou vernosťou Buehlerovho stvorenia. Aby vytvorili svoju biovernú zvukovú scénu, Buehler a ďalší výskumníci použili laserový skener na zaznamenanie podrobností o každom riadku siete v pavučine. Neuspokojili sa so skenovaním obyčajných nudných sietí akéhokoľvek starého pavúka, ale svoje úsilie zamerali na mimoriadne zložitú sieť Cyrtophora citricola, nazývaný aj tropický stanový pavúk.
1 z 3
Pomocou listového laserového skenera zmerali tieto siete ako sériu obrázkov, na ktoré potom použili algoritmus. znovu zostaviť ako trojrozmerný model v počítači, ktorý obsahuje presné umiestnenie každého vlákna a bod pripojenia web. Vedci potom vypočítali „vibračné vzorce“ pre každú strunu na webe, pričom to vychádza z fyzikálnej štúdie vibrácií strún, aby pochopili rezonanciu. Bola to zložitá práca; nie len kvôli obrovskému počtu prameňov, ale preto, že každý prameň má inú vibračnú frekvenciu podľa svojej veľkosti a elasticity. Potom ich agregovali, aby odrážali zvukové kvality na celom webe.
Vďaka 3D modelu môžu výskumníci (alebo ktokoľvek, kto si nasadí potrebnú náhlavnú súpravu) ponoriť sa do VR a preskúmať rôzne časti webu, vďaka čomu má používateľ predstavu o tom, ako môže zvuková scéna znieť v jednotlivých oblastiach. Výsledky sú zvláštnou zmesou umeleckého a vedeckého – a Buehler by to nemal inak.
Sonifikácia pavučiny: Menej rušná hudba, sonifikácia poréznej siete pozdĺž osi z
„[Mám záujem] presadzovať spôsob, akým vytvárame zvuk a hudbu, a to tak, že sa pozrieme na prírodné javy, aby sme získali vibračné vzory pre nové typy nástrojov, a nie spoliehať sa na tradíciu ‚harmonického‘ ladenia ako rovnocenného temperamentu,“ povedal povedal. "Zatiaľ sme to urobili pre bielkoviny a skladanie, praskliny a zlomy v materiáloch a tiež pre pavučiny. V každom prípade sa [snažíme] posúdiť vrodené vibračné vzorce týchto živých materiálov, aby sme našli nové spôsoby konceptualizácie hudobných štruktúr.“
Pavúčia hudba
Buehler povedal, že práca je „poháňaná mojím dlhodobým záujmom posunúť hranice toho, ako a prečo tvoríme hudbu – využiť univerzálnosť vibrácií v prírode ako priamy kompozičný nástroj.“ Poznamenal, že: „Ako skladateľ experimentálnej a klasickej a elektronickej hudby moja umelecká práca skúma vytváranie nových foriem hudobného vyjadrenia – napríklad tých, ktoré sú odvodené z biologických materiálov a živých systémov – ako prostriedku na lepšie pochopenie základnej vedy a matematika.”
Nie je to však len o vytváraní nezvyčajnej elektronickej hudby. Buehler poznamenal, že táto práca môže byť užitočná pre študentov prírodného sveta, ktorí môžu lepšie pochopiť geometrie za chytaním koristi v ríši pavúkov. Dalo by sa to použiť aj ako nový spôsob, ako pomôcť pri navrhovaní nových materiálov, použitím rovnakého procesu, ktorý pomôže navrhnúť zvuk. „Zistili sme, že otvorenie mozgu na spracovanie viac než len nespracovaných údajov, ale použitie obrázkov a zvuku ako kreatívnych prostriedkov môže byť silný v chápaní biologických metód – a byť kreatívny ako inžinier, pokiaľ ide o hotové nápady,“ hovorí povedal.
Zatiaľ však stačí, že niekto vytvoril tému biofidelických pavúkov. Nie, pravdepodobne sa to neobjaví v ďalšom filme o Spider-Manovi od Marvelu a nemá také relaxačné vlastnosti ako pieseň veľryby, no napriek tomu je to sakramentsky elegantné. Aj keď pohľad na pavúka usadeného na pavučine, ktorý čaká na muchy, vyzerá oveľa menej pokojne.
Okrem Buehlera k projektu prispeli aj Ian Hattwick, Isabelle Su, Christine Southworth, Evan Ziporyn a Tomas Saraceno.
Odporúčania redaktorov
- Nový „tienistý“ výskum od MIT využíva tiene, aby zistil, čo kamery nedokážu
