ทําไมอวกาศถึงเงียบสนิทและเสียงไม่สามารถเดินทางผ่านไปได้

หลายคนอาจเคยตั้งคําถามเวลาดูภาพยนตร์แนวไซไฟว่าทําไมฉากระเบิดกลางอวกาศถึงมีเสียงดังสนั่นหวั่นไหว หรือทําไมตัวละครถึงคุยกันได้ในสถานีอวกาศที่ลอยเคว้งคว้าง ทั้งที่ในความเป็นจริงแล้วอวกาศนั้นเงียบสนิทปราศจากเสียงใดๆ

หากเราออกไปยืนอยู่นอกโลกโดยไม่มีอุปกรณ์ช่วย เราจะพบกับความเงียบงันแบบที่เราไม่เคยสัมผัสบนพื้นโลกมาก่อน เหตุผลหลักที่เสียงไม่สามารถเดินทางในอวกาศได้นั้นมาจากกลไลพื้นฐานที่เรียกว่าตัวกลางในการส่งผ่าน

เสียงในทางฟิสิกส์คือคลื่นกลที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของโมเลกุลในตัวกลาง ไม่ว่าจะเป็นอากาศ ของเหลว หรือของแข็ง คลื่นเสียงจะอาศัยการชนกันของอนุภาคเพื่อส่งต่อพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง

ยิ่งตัวกลางมีความหนาแน่นมาก การเดินทางของเสียงก็จะยิ่งรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น แต่เมื่อเราพูดถึงอวกาศ สิ่งที่เป็นฐานสําคัญคือสภาวะสุญญากาศ ซึ่งหมายถึงพื้นที่ที่ว่างเปล่า

แทบไม่มีโมเลกุลของสสารเหลืออยู่เลย การไม่มีอากาศหรือก๊าซในอวกาศทําให้ไม่มีตัวกลางที่จะคอยนําพาแรงสั่นสะเทือนเหล่านี้ไปได้ เมื่อไม่มีโมเลกุลมาชนกันเพื่อส่งพลังงานคลื่นเสียงจึงหยุดทํางานทันที

แม้ว่าบริเวณนั้นจะมีสิ่งก่อสร้างหรือยานอวกาศ แต่ถ้าเราลอยอยู่ในพื้นที่ว่างเปล่าระหว่างนั้น ก็ไม่มีเสียงใดส่งผ่านถึงกันได้ หลายคนอาจสงสัยต่อว่าแล้วถ้าเราอยู่ในยานอวกาศที่มีอากาศ เราจะคุยกันได้ไหม คําตอบคือได้

เพราะภายในยานอวกาศมีการปรับสภาพแวดล้อมให้มีความกดอากาศและมีโมเลกุลของอากาศเหมือนบนโลก ทําให้เสียงสามารถเดินทางผ่านอากาศภายในยานได้ตามปกติ แต่หากเราก้าวเท้าออกไปนอกตัวยานผ่านทางแอร์ล็อกโดยไม่มีอะไรกั้น

สิ่งเดียวที่เราจะได้ยินคือเสียงจากร่างกายตัวเองผ่านโครงสร้างชุดอวกาศ เช่น เสียงลมหายใจหรือเสียงหัวใจเต้น ซึ่งเสียงเหล่านี้เดินทางผ่านโครงสร้างของชุดและอากาศที่อยู่ภายในชุดมาถึงหูของเราโดยตรง

ไม่ได้เดินทางผ่านสูญญากาศภายนอกแต่อย่างใด ธรรมชาติของอวกาศที่เงียบสนิทจึงไม่ได้เป็นเพราะไม่มีเหตุการณ์อะไรเกิดขึ้น แต่เป็นเพราะเราขาดตัวกลางที่ทําหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมเสียงนั่นเอง

ความรู้เรื่องอนุภาคและคลื่นเสียงนี้ช่วยให้เราเข้าใจความซับซ้อนของจักรวาลได้ดียิ่งขึ้น และเป็นการเตือนใจว่าความเงียบที่เราเห็นในภาพถ่ายอวกาศไม่ใช่แค่ความว่างเปล่า

แต่เป็นความสงบที่เกิดจากกฎฟิสิกส์ที่ไร้การส่งต่อพลังงานในรูปแบบของเสียงนั่นเอง