Waarom hoor je explosies in de ruimte, terwijl geluid daar niet bestaat?

Omdat het geen vergissing is. Geluid heeft materie nodig om zich voort te planten, en in de ruimte is die materie er nauwelijks: een ontploffend ruimteschip op honderd meter afstand zou je niets laten horen. Dat is al decennia bekend, ook bij filmmakers. Ze kiezen er bewust voor de knal er toch bij te zetten, omdat een beeld zonder geluid door ons brein niet als gebeurtenis wordt gelezen. De interessante vraag is dus niet of het klopt, maar wat er precies gebeurt wanneer het niet klopt en het toch werkt.

Het korte antwoord: geluid is beweging van iets

Een geluidsgolf is geen zelfstandig ding dat door de leegte reist, zoals licht dat wel kan. Het is een opeenvolging van verdichtingen en verdunningen in een stof: lucht, water, staal, glas. Duwt een trillend voorwerp tegen de deeltjes om zich heen, dan duwen die tegen de volgende, en zo plant de verstoring zich voort tot ze je trommelvlies bereikt. Haal de deeltjes weg en er is niets meer om door te geven. Het Nederlandse onderwijsplatform ESERO NL vat het bondig samen: in het vacuüm van de ruimte kan geluid zich niet verplaatsen, hoe spectaculair de gebeurtenis ook is. EOS Wetenschap komt tot dezelfde conclusie.

Het verschil in dichtheid is moeilijk te bevatten. Op zeeniveau zitten in één kubieke centimeter lucht ruwweg vijfentwintig miljard miljard moleculen. In de ruimte tussen de sterren is de orde van grootte ongeveer één atoom per kubieke centimeter. Dat is geen ijle lucht meer. Dat is leegte met af en toe iets erin.

Maar de ruimte is niet volmaakt stil

Hier wordt het antwoord genuanceerder dan de schoolversie, en dat is precies wat veel mensen zoeken. Waar wél voldoende materie bij elkaar zit, kunnen drukgolven ontstaan, en dat zijn per definitie geluidsgolven. In 2003 maakte het röntgenobservatorium Chandra bekend dat het zulke golven had waargenomen in de Perseus-cluster, een verzameling sterrenstelsels op zo’n 250 miljoen lichtjaar afstand. Het hete gas dat die cluster vult, is dun, maar dicht genoeg om golven te dragen die door het superzware zwarte gat in het centrum worden opgewekt.

De toon die daaruit volgt, is volgens het persbericht van Chandra een bes, ongeveer 57 octaven onder de middelste C. Een mens hoort grofweg tussen de 20 en 20.000 trillingen per seconde. Zevenenvijftig octaven lager betekent dat elke trilling er astronomisch lang over doet. Je zou die toon niet hebben gehoord als je ernaast had gestaan, en niet omdat hij te zacht is, maar omdat hij te traag is.

Wat je dan wél hoort in die NASA-filmpjes

Sinds enkele jaren publiceert NASA sonificaties: meetgegevens die worden omgezet in hoorbare tonen. De Perseus-versie is daar het bekendste voorbeeld van. Wat je hoort is gebaseerd op echte metingen, maar het is niet het geluid zelf: het is die trage golfbeweging, met tientallen octaven omhoog geschoven tot ze binnen het menselijk gehoor valt. Het is een vertaling, geen opname. Dat onderscheid raakt in krantenkoppen vaak zoek.

Waarom makers de knal er toch bij zetten

Dan de andere helft van de vraag. Als iedereen weet dat het niet kan, waarom hoor je dan nog steeds een ruimtejager langsscheren?

Het antwoord is dat het geluid niet de gebeurtenis beschrijft, maar jouw ervaring ervan. Een beeld zonder bijbehorend geluid leest ons brein als afstandelijk, als iets dat achter glas gebeurt. Voeg geluid toe en de kijker zit erin. Voor een achtervolging is dat het hele punt. De filmmaker ruilt natuurkundige juistheid in voor iets anders dat hij belangrijker vindt, en doet dat met open ogen.

Hoe ver dat ambacht gaat, is goed te zien aan het werk van geluidsontwerper Ben Burtt voor de eerste Star Wars uit 1977. Bijna niets in die film is elektronisch bedacht; het meeste is opgenomen in de echte wereld en daarna bewerkt. Volgens de beschrijving van zijn werk ontstond de zoem van het lichtzwaard uit een stationair draaiende filmprojector, gecombineerd met de rondzing van een kapot televisietoestel. Het blastergeluid begon als een hamerslag op een tuidraad van een radiomast. De piepjes van R2-D2 zijn deels Burtts eigen stem, bewerkt met een ARP 2600-synthesizer. Volgens No Film School is het geluid van de TIE-jager opgebouwd uit een olifantenkreet en een auto die over nat asfalt rijdt, en leverden beren het materiaal voor Chewbacca.

Burtt kreeg voor dat werk een Special Achievement Academy Award. Dat is de kern van de zaak: wat je hoort is geen slordigheid, maar een zorgvuldig gebouwde illusie waar jaren werk in zit. Dezelfde logica zie je terug in de manier waarop oudere films hun effecten bouwden, iets wat ook opvalt bij Modern Times uit 1936, waar het geluid een even uitgesproken keuze is als het beeld.

De films die het wel stil houden

Er is een tegenstroom, en die is even oud. Stanley Kubrick liet in 2001: A Space Odyssey (1968) de scènes buiten het ruimteschip zonder geluidseffecten staan: je hoort muziek, of de ademhaling van de astronaut in zijn pak, en verder niets. Het effect is onbehaaglijk, en dat is precies de bedoeling. Alien (1979) maakte er zelfs zijn reclamezin van: in de ruimte hoort niemand je gillen.

Een recenter voorbeeld is Gravity (2013). Regisseur Alfonso Cuarón koos volgens een interview met No Film School voor een consequente regel: geen geluid door het vacuüm, wél geluid via aanraking. Wat een personage vastpakt of waar het tegenaan stoot, plant zich voort door het materiaal en door het pak, en wordt zo hoorbaar. Het geluidsteam nam daarvoor trillingen op in plaats van lucht. Het resultaat is natuurkundig verdedigbaar en dramatisch bruikbaar tegelijk, en het laat zien dat de conventie geen noodzaak is maar een keuze.

Waar je als kijker iets aan hebt

Het praktische nut van deze kennis zit niet in het kunnen aanwijzen van fouten. Het zit in het herkennen van het verschil tussen een vergissing en een afspraak. Een film die jou een explosie laat horen, maakt geen rekenfout; hij gebruikt een code die je zelf ook kent, en waar je nooit over struikelt zolang de rest van het verhaal klopt. Zodra je die code eenmaal ziet, zie je hem overal: in het geluid, in de montage, in de manier waarop een scène je vertelt wat je moet voelen.

Dat is ook waarom herinneringen aan films zo onbetrouwbaar zijn. Wat er blijft hangen is niet wat er op het scherm stond, maar wat de film je heeft laten voelen. Wie daar meer over wil lezen, vindt in hoe betrouwbaar je geheugen eigenlijk is en in het overzicht van klassieke psychologische experimenten de achtergrond bij dat mechanisme.

Kort samengevat

Nee, je zou een explosie in de ruimte niet horen. Geluid heeft een medium nodig en dat is er nauwelijks.
Toch bestaat er geluid in het heelal. In het hete gas van sterrenstelselclusters lopen drukgolven; Chandra mat er in 2003 een, ongeveer 57 octaven onder de middelste C.
Wat NASA publiceert zijn sonificaties. Echte metingen, omhoog geschoven tot ze hoorbaar worden. Geen opnames.
De knal in films is een bewuste keuze. Geluid maakt van een beeld een gebeurtenis; Ben Burtt bouwde de geluiden van 1977 uit projectoren, hamerslagen en dierengeluiden.
Het kan ook anders. 2001, Alien en Gravity laten zien dat stilte in de ruimte dramatisch minstens zo sterk is.

Deze kennisbank wordt bijgehouden door Michiel van Hattem, auteur van de thriller Template. Het volledige overzicht staat in de kennisbank.