Как звучали динозавры на самом деле?
Научно-музыкальное исследование помогает раскрыть тайну
Если когда-то возникал вопрос о том, как действительно звучали динозавры, то музыкальный проект, использующий 3D-модели черепов древних животных, может приблизить к ответу. В исследовании предполагается, что динозавры, вероятно, не ревели.
«Динозавровый хор» — это музыкальный инструмент, разработанный художниками Кортни Браун и Цезарем Гаевски, который реконструирует голосовой тракт коритозавра — утку, имеющую большой, заметный гребень на голове.
Чтобы издать звук, посетителю следует встать перед камерой и дуть в микрофон. В зависимости от интенсивности дыхания и формы рта изменяются вокализации, резонирующие через череп динозавра. Таким образом, дыхание пользователя становится дыханием динозавра, создавая звук, больше похожий на глубокий стон, а не на киношный рев.
Этот инструмент недавно был отмечен на конкурсе музыкальных инструментов Гатмана в Технологическом институте Джорджии, мероприятие собирает изобретателей со всего мира для обсуждения будущего музыки.
«„Динозавровый хор“ выделяется тем, что музыкальный опыт доктора Браун добавил выразительности научной работе. К тому же, проект выглядит впечатляюще, а концепция увлекательна», — говорит Джефф Альберт, доцент и председатель конкурса.
Путь создания этого необычного инструмента начался почти 15 лет назад.
«В 2011 году на семейной поездке мы посетили музей динозавров в Нью-Мексико», — рассказывает Браун изданию WIRED. «Там я увидела экспозицию паразауролофа с гребнями, как у коритозавров. Существовало много теорий о том, зачем эти динозавры имели гребни, но ученые пришли к выводу, что это могло быть для резонансности звука. Как музыкант, я почувствовала с ними связь — ведь они тоже были певцами в каком-то смысле».
Браун вдохновилась и незамедлительно начала работу над проектом «Rawr! Исследование звуковых черепов», впоследствии продолженного через «Динозавровый хор». Оба проекта сосредоточены на коритозавре, но исследуют разные этапы их жизни для изучения влияния изменений гребня на звук в зрелом возрасте. Значительным отличием стало переосмысление голосового аппарата динозавра.
«В проекте "Rawr!" использовалась механическая гортань, и людям необходимо было дуть в мундштук для создания звука. Но при выставках стало ясно, что это не совсем гигиенично, особенно с возникновением пандемии. Тогда и появилась идея использования компьютерных технологий, с учетом моего образования в области компьютерных наук».
Работа над «Динозавровым хором» официально началась в 2021 году, когда Браун отправилась в Канаду, где, предположительно, обитали коритозавры, для обновления своих исследований. Вместе с Гаевски они сотрудничали с палеонтологом Томасом Даджоном из Университета Торонто и Королевского музея Онтарио, анализируя самые последние данные КТ-сканирования и 3D-моделирование. На основе этого они создали полноразмерную реплику головы взрослого коритозавра, включая сложные носовые ходы.
«Я горжусь своими носовыми ходами», — шутит Браун. «Целый год я изучала сегментацию КТ для достижения максимально точного результата, учитывая эффекты, вызванные многомиллионным захоронением в земле».
После завершения модели черепа работа продолжилась на звуковыми экспериментами. Создание голосового аппарата в компьютерном виде дало Браун больше контроля над возможностью тестировать новые или противоречивые исследования без необходимости постоянно переделывать все сначала.
«Модели основываются на наборе математических уравнений, связанных с механикой голоса, такими как изменения давления воздуха и другие переменные, меняющиеся во времени», — сообщает она. «Некоторые из этих моделей я нашла в литературе и преобразовала в код, основываясь на самом свежем исследовании».
Особое вдохновение дала работа по изучению гортани анкилозавра, недавно обнаруженная в 2023 году, которая вызвала гипотезу, что не-летающие динозавры могли иметь сиринкс (расположенный в грудной клетке), более похожий на птиц, а не гортань млекопитающих и крокодилов (расположенную в горле), как считалось ранее.
На данный момент Браун разработала две модели для «Динозаврового хора»: одна на основе сиринкса ворона, другая более новая — голубя, а также ведется работа над моделью аллигатора. Поскольку модели компьютерные, они могут переключаться в реальном времени во время выступления, а участники могут экспериментировать с разными длинами трахеи и шириной голосовых мембран, чтобы услышать изменение звука.
«Так как невозможно с уверенностью сказать, какие именно были голосовые механизмы у динозавров, этот метод позволяет услышать различные гипотезы и признает некоторую степень научной неопределенности», — говорит Браун.
«Мы также не можем полностью исключить, что не-летающие динозавры вообще не вокализовали. Мягкие ткани, такие как голосовые складки, редко сохраняются, а звуковая вокализация является типом поведения, не оставляющим ископаемых следов. В моем сердце я действительно верю, что они издавали звуки, но чувства не равны фактам. Многое утеряно временем».
После успешного выступления «Динозаврового хора» на конкурсе Гатмана у Браун запланированы ряд выступлений и выставок с черепом коритозавра, а обновление исследований и добавление других динозавров в хор уже в процессе.
«Мне действительно нравятся гадрозавры, и я хотела бы поработать над ними еще», — признается Браун. «Но также есть КТ-сканы нодозавра — родственника бронированного анкилозавра, и они имеют интересные носовые ходы, которые было бы забавно исследовать».
«Чаще всего меня спрашивают о тираннозавре, и было бы здорово, но, поскольку череп и пазухи у него настолько открытые, нужно было бы больше спекулировать. Это не невозможно, но вызывает больше вопросов. Может быть, однажды...».