Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Badania nad akustyką kościołów

Recommended Posts

Włoscy naukowcy prowadzą szeroko zakrojone badania nad akustyką kościołów. Nikt przed nimi nie próbował tak dokładnie zbadać, w których budynkach wiernym najbardziej podoba się śpiew.

Od 2000 roku uczeni odwiedzili i zbadali 40 świątyń, od gotyckich katedr po współczesne świątynie. Następnie wybrali 9 z nich, których przeprowadzono szczegółowe badania akustyki na pięciu wybranych utworach.

Po zamknięciu kościołów o zmierzchu, uczeni rozłożyli aparaturę i przez kilka godzin w różnych miejscach i za pomocą różnego typu mikrofonów nagrywali utwory, wśród których znalazła się zarówno uwertura z Figara, jak i gregoriański Pange Lingua.

Początkowo księża myśleli, że chcemy im coś sprzedać – wspomina Francesco Martellotta z politechniki w Bari. Teraz rozumieją, że jakość dźwięku nie zależy tylko od głośników zamontowanych w kościołach.

Po dokonaniu nagrań do laboratorium zaproszono ochotników, którzy mieli ich wysłuchać.
Wstępne wyniki badań wykazują, że słuchaczom najbardziej podobają się dźwięki ze starych chrześcijańskich kościołów, które posiadają drewniany sufit. Bardzo dobrze brzmiały też śpiewy w budynkach barokowych. Natomiast koszmarem dla słuchających okazały się kościoły gotyckie. W bolońskiej bazylice Św. Petroniusza pogłos było słychać przez 12-13 sekund co bardzo zakłócało odbiór.

W kwietniu ukaże się książka omawiająca pierwszą fazę badań nad akustyką chrześcijańskich świątyń.

Księża czasami zwracają się do uczonych z prośbą o zbadania wyjątkowych właściwości kościołów. Tak było w 1997 roku, gdy ksiądz Silvano Burgalassi poprosił włoską Radę Badań Naukowych o dokładne zbadanie, skąd wynikają niezwykłe właściwości akustyczne baptysterium w Pizie.

Badaniami zajął się zespół z Laboratorium Muzyki Komputerowej pod kierunkiem Leonello Tarabelli. Następnie, opierając się na ich wynikach, skomponowano specjalny utwór i w 2006 roku baptysterium wykorzystano jako największy instrument muzyczny na świecie. Nagrano 15-minutowy utwór pt. "Siderisvox" na 200 osób. Jeszcze w bieżącym roku ma się on ukazać na płycie CD.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Narodowego Instytutu Nauki i Technologii „MISIS”, Rosyjskiej Akademii Nauk i Dagestańskiego Uniwersytetu Państwowego opublikowali pierwsze wyniki badań prowadzonych za pomocą radiografii mionowej. Przedmiotem badań był budynek znajdujący się na terenie fortu Naryn-Kala w mieście Derbent. Wstępne wyniki potwierdzają hipotezę, że budynek był chrześcijańskim kościołem. Jeśli się to potwierdzi, to mamy tutaj do czynienia z jednym z najstarszych znanych kościołów.
      Budynek o wysokości 12 metrów jest niemal całkowicie ukryty pod ziemią. Nad powierzchcnią widoczny jest tylko fragment zniszczonej kopuły. Budynek znajduje się w północno-zachodniej części fortu, którego powstanie ocenia się na około 300 rok naszej ery. Dotychczas jednoznacznie nie ustalono, jakie było jego przeznaczenie. Czy był on zbiornikiem na wodę, kościołem czy zoroastrańską świątynią ognia. Jeśli to kościół, to najstarszy w Dagestanie i jeden z najstarszych na świecie. Budynek został zasypany przez Arabów, którzy zdobyli Derbent około 700 roku.
      Nie wiadomo, czy uda się jednoznacznie określić przeznaczenie budynku. Mamy tu bowiem do czynienia z miejscem Światowego Dziedzictwa Kultury UNESCO, a wykopaliska by je zniszczyły. Dlatego też naukowcy zdecydowali się na zastosowanie innowacyjnej radiografii mionowej. Wewnątrz budynku umieszczono liczne czujniki, a badania trwały od maja do września ubiegłego roku.
      Ich celem było sprawdzenie, czy niektórych obiektów archeologicznych nie da się badać za pomocą mionów. Uczeni chcieli określić optymalną ekspozycję, liczbę, rozmiar i lokalizację detektorów potrzebnych do badań oraz wykonać pierwsze obrazowanie za pomocą emulsji jądrowej.
      Wykazano, że radiografia mionowa może posłużyć do badania tak zlokalizowanych budynków, co wcale nie było pewne, biorąc pod uwagę gęstość gruntu oraz grubość ścian. Naukowcy już przygotowują się do wykorzystania tej techniki do określenia dokładnego kształtu budynku.
      Co interesujące, w zachodniej części domniemanego kościoła zauważono nietypowy rozkład mionów, co może być związane z jeo architekturą. Na razie wiadomo, że budynek ma około 12 metrów wysokości, w kierunku północ-południe rozciąga się na 15 metrów, a w linii wschód-zachód na 13,4 metra. Zlokalizowany jest na planie krzyża, którego trzy ramiona mają długość około 4,2 metra, a czwarte – północne – rozciąga się na 6 metrów. Nad centralnym punktem znajduje się kopuła o średnicy 5 metrów.
      Wiele źródeł historycznych opisuje ten budynek jako zbiornik na wodę, którym był w XVII i XVIII wieku. Jednak pierwsze badania każą podać to w wątpliwość. Kształt budynku jest bowiem nietypowy dla zbiorników wodnych, za to typowy dla wczesnych kościołów i zoroastrańskich świątyń ognia. Również orientacja budynku względem stron świata przemawia za jego religijnym przeznaczeniem.
      Byłoby bardzo dziwne, gdyby oryginalnie był to zbiornik na wodę. W tym samym forcie znajduje się bowiem struktura o głębokości 10 metrów, która na pewno była zbiornikiem na wodę. To po prostu kwadratowy budynek. Z kolei badany przez nas budynek ma kształt krzyża, jest zorientowany według stron świata, a jedno z ramion krzyża jest o 2 metry dłuższe od pozostałych. Co prawda dopiero zaczęliśmy badania, ale moim zdaniem w przeszłości budynek znajdował się całkowicie na powierzchni i stał w najwyższym miejscu Naryn-Kala. Jaki miałoby sens stawianie zbiornika na wodę na powierzchni i to w najwyższym punkcie? To byłoby bez sensu. Jednak na razie mamy tutaj więcej pytań niż odpowiedzi, mówi kierująca grupą badawczą doktor Natalia Połuchina.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W artykule, opublikowanym właśnie na łamach Physical Review Letters, grupa fizyków wysunęła hipotezę, że fale dźwiękowe... posiadają masę. To zaś by oznaczało, że mogą odczuwać bezpośredni wpływ grawitacji. Uczeni sugerują, że fonony w polu grawitacyjnym mogą posiadać masę. Można by się spodziewać, że zagadnienia z zakresu fizyki klasycznej, takie jak to, są od dawna rozstrzygnięte, mówi główny autor artykułu, Angelo Esposito z Columbia University. Wpadliśmy na to przypadkiem, dodaje.
      W ubiegłym roku Alberto Nicolis z Columbia University i Riccardo Penco z Carnegie Mellon University zasugerowali, że fonony mogą mieć masę w materii nadciekłej. Esposito i jego zespół twierdzą, że efekt ten można obserwować też w innych ośrodkach, w tym w zwykłych płynach, ciałach stałych oraz w powietrzu.
      Mimo, że masa niesiona przez fonon jest niewielka i wynosi około 10-24 grama, może być mierzalna. Jednak, jeśli próbujemy ją zmierzyć, okaże się że jest ona ujemna, zatem fonon będzie „spadał do góry”, czyli oddalał się od źródła grawitacji.
      Gdyby ich masa była dodatnia, opadałyby w dół. Jako, że jest ujemna, opadają w górę, mówi Riccardo Penco. Przestrzeń na jakiej „opadają” jest równie niewielka, co ich masa i zależy od medium, przez który fonon się przemieszcza. W wodzie, gdzie dźwięk przenosi się z prędkością 1,5 kilometra na sekundę, ujemna masa fononu powoduje, że odchylenie wynosi 1 stopień na sekundę. Taki odchylenie bardzo trudno zmierzyć.
      Nie jest to jednak niemożliwe. Zdaniem Esposito można by tego dokonać w ośrodku, w którym dźwięk przemieszcza się bardzo wolno. Wykonanie pomiaru powinno być możliwe np. w nadciekłym helu, gdzie prędkość dźwięku może spaść do kilkuset metrów na sekundę. Alternatywnym sposobem dla poszukiwania miniaturowych skutków przechodzenia fononu przez egzotyczne ośrodki może być szczegółowe badania bardzo intensywnych fal dźwiękowych.
      Z wyliczeń zespołu Esposito wynika, że trzęsienie ziemi o sile 9 stopni powinno uwolnić tyle energii, że zmiana przyspieszenia dźwięku w polu grawitacyjnym powinna być mierzalna za pomocą zegarów atomowych. Co prawda obecnie dostępna technologia nie jest wystarczająco czuła, by wykryć pole grawitacyjne fal sejsmicznych, ale w przyszłości powinno być to możliwe.
      Zanim nie przeczytałem tego artykułu, sądziłem, że fale dźwiękowe nie przenoszą masy, mówi Ira Rothstein z Carnegie Mellon University. To ważne badania, gdyż okazuje się, że w fizyce klasycznej, o której sądzimy, że ją rozumiemy, można znaleźć coś nowego. Wystarczy dokładnie się przyjrzeć, by znaleźć niezbadane obszary.
      Esposito nie wie, dlaczego dotychczas nikt nie wpadł na ten pomysł, co jego zespół. Może dlatego, że zajmujemy się fizyką wysokich energii, więc grawitacja to nasz chleb powszedni. To nie żadne teoretyczne czary-mary. Można było wpaść na to już przed wielu laty.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas IEEE Symposium on Security & Privacy eksperci z University of Michigan i Uniwersytetu Zhejiang przeprowadzili pokaz ataku akustycznego na dysk twardy. Atak taki może zakończyć się uszkodzeniem dysku i utratą danych.
      Atak za pomocą dźwięku, słyszalnego bądź ultradźwięków, działa dzięki wysłaniu fal o odpowiedniej częstotliwości. Wprowadza on przedmiot ataku w wibracje. We współczesnych dyskach twardych znajdują się liczne talerze magnetyczne i głowice, umieszczone bardzo blisko ich powierzchni. Gęste upakowanie danych sprawia, że głowice muszą być bardzo precyzyjnie pozycjonowane. Najmniejsze zakłócenie może spowodować błędy w zapisie i odczycie danych. Mocne wibracje to dla dysku poważne zagrożenie. Głowice mogą uderzyć w szybko wirujące talerze, przez co może dojść do uszkodzenia zarówno talerzy jak i samych głowic.
      Już wcześniejsze badania wykazały, że nagłe głośne dźwięki, jak np. alarm pożarowy, mogą wprowadzić talerze dysków w wibracje kończące się uszkodzeniem. Tajemnicą pozostawało jednak, jak i dlaczego celowo emitowane dźwięki prowadzą do błędów w pracy HDD i w konsekwencji do błędów w pracy systemu operacyjnego, mówią badacze. W opublikowanym przez siebie dokumencie szczegółowo omawiają, w jaki sposób dźwięki o różnych częstotliwościach prowadzą do utraty danych, awarii oraz fizycznych uszkodzeń dysków twardych.
      Podczas jednego ze swoich eksperymentów naukowcy dowiedli, że możliwe jest wywołanie awarii laptopa z Windows 10 wykorzystując w tym celu wbudowane w komputer głośniki, przez które został nadany sygnał ultradźwiękowy o odpowiedniej częstotliwości. Zaś w czasie innego z eksperymentów wykazano, że możliwe jest czasowe zakłócenie nagrywania obrazu przez kamerę przemysłową za pomocą odpowiedniego dźwięku wysłanego ze smartfona. Badacze nazwali swoje ataki BlueNote.
      Naukowcy opracowali też technikę ochrony dysku twardego przed atakiem dźwiękowym. Otóż w HDD znajduje się specjalny kontroler, którego celem jest upewnienie się, że głowice dysku pozostają w odpowiedniej pozycji. Obecnie kontrolery te nie są przygotowane na atak akustyczny. Okazuje się jednak, że wystarczy zmiana firmware'u dysku, by kontroler był w stanie kompensować ruch głowic wywołany atakiem. Ruch ten jest bowiem łatwy do przewidzenia.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jak Kościół katolicki odnosi się do teorii ewolucji Darwina? Od czasu otwarcia archiwów Świętego Oficjum w 1997 roku możliwe stało się poznanie tego zagadnienia w sposób obiektywny i całościowy.
      „Kościół a ewolucja” ukazuje jasny i kompletny obraz kontrowersji wokół teorii Darwina w teologii katolickiej i w świecie nauk przyrodniczych. Wyjaśnia m.in. czym jest teoria inteligentnego projektu, czym teistyczny ewolucjonizm, a czym kreacjonizm. Pomimo tego, że napisana jest jako praca naukowa utrzymana została w lekkim i przystępnym stylu.
      Czytając ją, prześledzisz debaty dziewiętnastowiecznych teologów i wypowiedzi współczesnych papieży. Dowiesz się, co na temat ewolucji mówi kard. Ch. Schönborn oraz dlaczego jego stanowisko skrytykował bp J. Życiński. Książka Michała Chaberka skierowane jest do wszystkich odważnych ludzi, którzy nie boją się myśleć.
      Ze strony wydawnictwa można pobrać plik ze spisem treści [PDF] oraz fragmentem książki [PDF].
      O autorze:
      Michał Chaberek – dominikanin, (ur. w 1980 r. w Gdańsku) – studiował zarządzanie na Uniwersytecie Gdańskim oraz teologię w Kolegium Dominikanów w Warszawie i Krakowie. W 2007 roku przyjął święcenia kapłańskie. Trzy lata pracował w Lublinie, pełniąc posługę duszpasterza akademickiego, katechety i rekolekcjonisty. W 2011 obronił doktorat z teologii fundamentalnej na UKSW. W tym samym roku uczestniczył w elitarnym seminarium naukowym organizowanym przez Discovery Institute w Seattle. Interesuje się teorią inteligentnego projektu, historią teologii i nauczaniem św. Tomasza z Akwinu. Mieszka w Warszawie.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wydaje się, że delfiny butlonose używają specjalnych dźwięków na przedstawienie się innym przedstawicielom swojego gatunku. Uczeni z University of St. Andrews nagrali dźwięki wydawane przez ssaki podczas spotkania z innymi delfinami. Pozornie brzmiały one identycznie, ale szczegółowa analiza wykazała, że każdy z nich jest odmienny i żaden nie jest powtarzany przez innego delfina. Uczeni uważają, że służą one m.in. przedstawieniu się, gdyż zauważono, iż są wydawane podczas 90% spotkań pomiędzy zwierzętami. Wiadomo więc, że ogrywają ważną rolę. Zauważono też, że jeden z dźwięków, wydawany przez przywódcę grupy jest prawdopodobnie pozwoleniem na połączenie się ze spotkanym właśnie stadem. Kolejne wymieniane podczas spotkań gwizdy służą, zdaniem uczonych, ustaleniu swoich pozycji podczas wspólnego polowania.
      Komunikacja dźwiękowa jest dla delfinów niezwykle ważna, gdyż zwierzęta żyją w luźno powiązanych stadach, których wielkość ciągle się zmienia. Konieczne jest zatem ciągłe porozumiewanie się co do roli czy pozycji w stadzie.
×
×
  • Create New...