Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Räätälöinti pallojen musiikilla

Jos etsit Dan Kraustea, ota ensimmäinen ajotieltä auringon jälkeen. Keltainen pallo, kymmenen metrin päähän tieliikenteestä ja suurin piirtein suuri harjoituspallo, on osa orreria - aurinkokunnan mittakaavamallia - joka kerran venytti kahden kilometrin etäisyydellä naapurialueiden, takapihojen ja suojelualueiden yli.

Astu sisään ja löydät valikoiman tarkkoja tieteellisiä erikoisuuksia, jotka kulkeutuvat hänen kodistaan, ympäröivään maisemaan ja viereisiin ulkorakennuksiin. Krause on täyttänyt omaisuutensa Amherstissa, Massassa, käsintehtyjen laitteiden avulla, jotka tutkivat hänen kestävää rakkauttaan fysiikan, matematiikan, tähtitieteen ja ajan suhteen.

Dan Krause

Tohtori Daniel Krause, Ph.D. - fyysikko, insinööri, tähtitieteellinen tinkerer ja itse kuvailtu pakanallinen viljelijä - työskentelivät merenkuluttajana ja myöhemmin atomienfysiikkana ilmavoimien tieteellisen tutkimuksen toimistossa. Hän otti asemansa Amherst Collegeissa ja asui 35 vuotta viimeiseen eläkkeelle siirtymiseen asti. Nyt 67, on helppo kuvitella häntä varhaiseksi New England -viljelijäksi. Hän käyttää harvoin sähköpostiviestejä, on internetin leery, ja ei pidä suurista kaupungeista. Hän kuitenkin vietti vuosia hajallaan subatomisia hiukkasia atomeista ja käyttää mielellään lasereita omaisuuteen, jos he saavat työnsä.

Krause tutkii, mitä matemaatikot ja tähtitieteilijät ovat kerran kutsuneet "alojen musiikiksi" - matemaattisina havaittavina, harmonisten suhteiden pyhänä geometriana. Hän on kiehtonut maan pienen laastarin ja siellä olevan suuren maailmankaikkeuden välistä yhteyttä. Eläkkeelle siirtyessään hän tutkii, mikä on hänen etujensa mukaista. Hän sanoo: "En tiedä, mitä teen, mutta olen sellaisessa asemassa elämässä, jossa voin pelata."

Hän nauttii vastaamaan kävijöiden kysymyksiin siitä, miten laitteet on tehty ja miten ne toimivat, keskustelut, jotka johtavat usein maailmankaikkeusmuotojen muotoiluun. Tässä on kourallinen Krausen epätavallisia luomuksia.

Anemometri, joka ilmaisee tuulen nopeuden.

Peilit heijastavat auringon heijastuksia pois bard-seinältä, jotta he tallentaisivat aurinkoa ja aurinkoa.

Raketti on valmistettu vanhasta vesilämmittimestä.

Keilailupallon sääterä.

Merkintä auringon mittakaavamallille.

Orrery

Tämä keltainen pallo, joka on tien vieressä, on täsmälleen yksi kahden miljardin kokoinen aurinko. Takana pihalla kolme lasipalloa sisältävät pieniä asennettuja planeettoja: elohopea, tuskin isompi kuin pippuri; Venus ja Earth, noin rusinan koko. Saturnus, sen jälkeen kun se oli poistettu, seisoi kilometrin päässä, kun taas Pluto, yli kahden kilometrin päässä, kerran korotti sellaisen asukkaan pihaa, joka kasvoi niin ihastuneena, hän otti sen mukanaan, kun hän muutti. Krause rohkaisee kävijöitä kuvittelemaan nurmikollaan aurinkoa ja planeettoja kaikella muulla, vain avaruuden tyhjyydellä sekä hämmästyttävällä painovoimalla niiden hämmästyttävien etäisyyksien yli. Se välittää aurinkokunnan asteikon paremmin kuin mikään pieni malli tai kirjakuvio.

Venuksen mittakaava, rusinan koko.

Savonius-roottori

Lähellä orreriaa, pystysuoran akselin tuuliturbiinia tai Savonius-roottoria, joka on valmistettu halkaisijaltaan 55 gallonan rummuista, pyörii, kun tuuli käynnistyy. Vaakasuora sauva kääntyy pienellä varrella, joka on kiinnitetty alla. Kun varsi pyörii, se työntää takaisin suuren puisen malletin. Vapauttamisen jälkeen mallet kiertyy eteenpäin ja iskee ruosteiseen metallisylinteriin, joka on asennettu juuri kolmannekselle sen pituudesta - ”maaginen numero”, Krause sanoo - tuottaa suuren, äänisen japanilaisen kellon hämärän faksien. Turbiinia valvoo propaanisäiliö, joka on yksi monista hurjasta kansanmusiikin taideteoksista.

Vertikaalisen akselin tuuliturbiinilla on vasara, joka iskee gongiin.

Aurinkokello ja kalenteri

Krauseen talon takana oleva kronologinen laite on helppo unohtaa (katso sivu 31). Kaksi pientä peiliä, jotka on muunnettu koveriksi usean tuhannen tuuman verran, on asennettu korkealle vanhan kana-veneen seinään, ja kolme tasaista, lähempänä maata. Neljäkymmentä jalkaa, kartonki, joka on merkitty säännöllisin väliajoin, kuten hallitsija, nousee maasta navetan seinän katolle. Peilit heijastavat auringon heijastuksia, jotka kulkevat seinän läpi, kun päivä etenee ja ylös ja alas se kuukausien ajan.

Auringonpyörästössä heijastukset ylemmistä peileistä ylittävät viivaimen keskilinjan; muut rivit merkitsevät päivien määrää ennen ja jälkeen. Alemmat peilit tuottavat kolme aurinkokuvaa, jotka lähentyvät kerran päivässä aurinkoisella keskipäivällä, kun aurinko on korkeimmillaan ja täsmälleen etelään Krausen kodista. Hän tallentaa ja kuvaa graafisen eron aurinkokennon ja kellon keskipäivän välillä.

Terminen akustinen generaattori

Luettuaan, että Einstein ehdotti äänen käyttämistä kuumien ja kylmien lämpötilojen aikaansaamiseksi, Krause päätti käyttää lämpötilaa äänien tekemiseksi.

Hän asensi kaksi lasiputkea, joiden halkaisija oli noin kaksi tuumaa puulohkoon ja joka oli varustettu toisessa päässä katalysaattorikappaleella (katso edellä, vasemmalla). Lämpöä voidaan käyttää monin tavoin, mutta Krause haluaa käyttää neljän jalkaisen keulan muotoista peiliä (jota aiemmin käytettiin kuumien koirien valmistamiseen) keskittymään auringonsäteisiin. Lämmitettäessä toisessa päässä lämpötilaero tuottaa värähtelyjä, joita kuulemme äänenä.

Äänet ovat täysin puhtaita, ilman harmonisia yllätyksiä. Kun putket ovat täsmälleen samanpituisia, ne lähettävät yhden erityisen voimakkaan sävyn. Jos yhtä putkea pidennetään laajentamalla metalliholkkia, kaksi erilaista sävyä lyövät toisiaan vasten, luoden epämääräisen äänen, joka ensimmäistä kertaa kuuntelijoille on hämmästyttävä kokemus. (Huomaa puupohjan palon merkki auringon heijastuneista säteistä.)

Terminen akustinen generaattorin peili keskittyy voimakkaaseen lämpöön putkiin, jotka tuottavat ääniä.

Vääntö-heilurikello

Krausen olohuoneessa kello, jonka hän teki, seisoo noin viisi metriä korkealla, ja sen toiminta on täysin näkyvissä. Käsipainon muotoinen heiluri pyörii vaakasuunnassa sivulta toiselle. Muita osia ovat litteät vääntöjouset, pakoputki, metalliputkien ja -kannattimien valikoima ja niin herkkä taso, että sen pienet ilmakuplat kulkevat, kun hän liukuu paperinpalan toisessa päässä. Pöytäkirjat ja sekunnit merkitsevät pieniä kellonpintoja; polkupyöräketjuun liitetty osoitin merkitsee tunnin, kun se laskeutuu aiempiin numeroihin pystysuoraan puukappaleeseen.

Kello on erittäin lämpötilaherkkä. Styro-vaahtoon sisältyvä messinkilohko sisältää sisäisen lämpötila-anturin, joka johtaa digitaaliseen lämpömittariin ja joka käyttää nykyaikaisen työkalun yhteen tunnetuimmista kellotyökaluista. Krause mittaa pieniä vaihteluja kellon nopeudessa, jotka liittyvät huoneen lämpötilaeroihin.

Vääntöpyörä-kellossa on messinkilohko, joka on päällystetty styrooriin.

Osake

Jättänyt Kommenttia