Pavoučí hudba: Vědci přepsali vibrace pavučiny na noty

Jakmile do nastražené pasti vletí kořist nebo zafouká vítr, způsobí to jinou specifickou vibraci. Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) přišli na způsob, jak lépe porozumět architektuře pavučin a tomuto vibračnímu jazyku pavouků. Nechali umělce, ať tyto impulsy zhudební.

V roce 2019 vědci z (MIT) ve spolupráci s umělcem Tomásem Saracenem vytvořili interaktivní hudební nástroj zvaný „Pavoučí plátno“, díky kterému mohli návštěvníci poslouchat vibrace pavučinových vláken. Tehdy se totiž výzkumníkům podařilo převést 3D strukturu pavučiny do hudby. Virtuální realita pak umožnila, že veřejnost mohla do 3D sítě vstoupit a uchýlit se k interakci. Byl to ukázkový příklad spolupráce vědy a umění.

Související

Ilona Cílková

Velryby pocházejí ze savců, kteří před 50 miliony…

Martin Pokorný

Vědci objevili hlodavce, který ukrývá tajemství…

Vědci do obdélníkového výběhu umístili pavouka Cyrtophora citricola a čekali, až prostor vyplní trojrozměrnou pavučinou. Jakmile se tak stalo, s pomocí laseru vytvořili 2D snímky struktury ve vysokém rozlišení. Speciálně vyvinutý algoritmus následně 3D architekturu pavučiny propojil s těmito 2D průřezy a aby se z vibrací stala hudba, k jejich frekvencím byly přiděleny konkrétní tóny. Generované noty pak byly přehrávány ve vzorcích založených na struktuře pavučiny.
 
Síť byla skenována už když ji pavouk spřádal. Do hudby tak byl zaznamenán každý jeho krok. Noty se měnily společně se strukturou pavučiny a posluchač mohl krok za krokem slyšet proces její konstrukce. Pochopením toho, jak pavouci bez podpůrných struktur budují své propracované sítě, nám můžeme pomoci zdokonalit například 3D tisk. „Když to uvidíte a uslyšíte současně, skutečně můžete začít chápat prostředí, v němž pavouk žije,“ vysvětlil Markus Buehler, inženýr na MIT, který práci prezentoval na letošním zasedání Americké chemické společnosti.
 
Prostředí virtuální reality ve spojení s fyzikou pavučiny také vědcům umožňuje sledovat, co se stane, když například natáhnou jedno vlákno. Jaký tón vydá? Když vlákno zlomí, jak to ovlivní zbytek vláken okolo? Může nám to něco říct o tom, proč jsou pavučiny spřádány tak, jak jsou. Algoritmus týmu z MIT rovněž umožnil přeložit jednotlivé typy vibrací, například na „pavučina ve výstavbě“, „uvězněná kořist“, „dorazil jiný pavouk s milostným záměrem“.
 
„Nyní se snažíme generovat syntetické signály, abychom v podstatě mluvili jazykem pavouka,“ řekl Buehler. „Pokud je vystavíme určitým vzorům rytmů nebo vibrací, můžeme ovlivnit to, co dělají a můžeme s nimi začít komunikovat. Jsou to opravdu vzrušující nápady.“ Nápady, které mohou vědu o složitých pavučinách posunout zase dál.

Fotogalerie

 

1

fotografie