標準體格的航天員握手槍在太空中開槍，會聽到聲音嗎？

12-03

我在B站的一個視頻在談太空中開槍由於真空沒有介質所以旁人無法聽到聲音。這時我在想如果開槍者自己開槍能否聽到？因為考慮到骨傳導等，我覺得可以。但沒法用數據和文獻證明。所以請各位解惑。

能聽到。
前面有人提到拍手掌能聽到兩次聲音嗎？平時開槍可以聽到兩個聲音嗎，這一點我確定的告訴你，絕對可以。

我們站在一個距離一米的牆邊說話，能聽到回聲嗎？不能，不是因為沒有，而是我們的人耳無法分辨兩個間隔太短的聲音。大約15米遠的牆我們喊一聲才能聽到回聲，因為這樣的聲音返回需要0.1s左右，人耳可以分辨。

我們拍手掌的聲音從空氣傳播或者從人體內部傳播相差時間太短，人耳無法分辨。如果有儀器可以測量，那麼就會是兩個聲音。

我們說話，之所以自己聽和別人聽聲音不一樣，就是因為聲音是直接通過頭部的固體傳遞到耳蝸的。人體可以導聲。固體傳到聲音的速度比空氣快得多，但是聲音的傳播損耗要大。

手槍的聲音大約有130分貝左右，有的可以達到140分貝。假設你從你的手部到耳朵的傳播距離有80厘米。

大家想像一個場景。我們用豬肉、豬骨壘砌一個很大的牆，厚80cm。假設四周極度安靜，那麼牆那邊在開槍（不是對著牆開），我們能聽到嗎？

我認為肯定能。

生活經驗告訴我們,夜深的時候，你樓上小兩口的某些聲音，可以輕易穿過40cm（這個數字沒必要噴，有的可能只有20多cm）的混凝土板到達耳中，這期間又穿過了幾米的空氣。

人體的隔聲肯定不如混凝土。

假設夫妻兩個的聲音有70分貝，穿越了50cm的床、25厘米的混凝土、3米的空氣層我們可以聽到。

分貝的計算公式是db=20lgP/Po，額，數字不好算，我們算手槍120分貝，夫妻60分貝好了…

手槍的聲音是1000000P/Po，夫妻是1000P/Po。相差1000倍

那麼告訴我，在太空極度安靜的情況下，為何聽不到？

不能。。。震動沒有空氣介質，無法傳播到耳鼓。。。。如果自身運動相關的聲響能傳到耳鼓，拍手掌豈不是拍一次可以聽到兩次。。。。

於是。。。答：不能。。。

先直接說結論：肯定是能夠聽到的。
關鍵設定在於聲音的傳播途徑。大家都知道聲音傳播必須有介質，所以我們主要分析這個設定下介質的情況。
開槍的時候槍身肯定會產生振動，這個振動不會小。緊貼著槍身的是宇航服手套。這個手套的厚度我沒有查到明確的數字，但是不會非常厚，因為宇航員在外部空間里也需要進行手部的操作，因此從經驗上判斷，應該在幾個mm的量級。而且手套不會是非常有彈性的，不是冬天禦寒棉手套那種，同樣是因為要操作設備。所以槍身的振動，足以帶動手套整體來振動。
後面就比較簡單了，宇航服內部充滿了空氣，壓強比地面要低，但總歸還是有不少，手套的振動傳導到空氣中，形成聲音，在宇航服內部傳播，直到宇航員耳朵內形成聽覺。當然這裡面設定宇航服內部氣體是連通的，感覺上宇航服沒有必要再分成幾個隔艙了。
此外，宇航服本身也是個介質，雖然是相對軟的，但也足以傳遞一部分震動。
最後還有別的同學提到的骨傳導，這個肯定也是有的，整個人體的導音能力其實還不錯呢，有興趣可以設計一些實驗來驗證。
當然，因為傳播介質和傳播方式與地球上完全不同，聽到的聲音也會是完全不同的。這個可以把槍聲的頻譜展開，分析一下幾種傳播方式對不同頻帶的濾波強弱，應該可以模擬出來。

再討論一下不能聽到的情形。很簡單，只要槍不握在手裡就可以，題主說到另一個宇航員開槍。
然而凡事沒有絕對，細想一下這個題設可能也不算全面。槍的聲音來自於子彈內火藥氣體的劇烈膨脹，在太空中，這部分氣體足以形成一個衝擊波，可以理解為氣體分子向四周擴散開，距離擴散中心不遠的話，這個衝擊波還是可以撼動宇航服的，這裡僅作定性分析，我猜大概是「噗」的一聲。

我第一反應是，真空中火藥要怎麼點燃……
查了一下，子彈自帶氧化劑，反應不需要氧氣參與，還真可以在真空中發射。

這是個非常有意思的問題!

從物理上說不會（別告訴我是在空間站的生活區），因為太空中沒有空氣。人之所以會聽到聲音，主要是能量隨空氣的震動傳入人耳，震動鼓膜，就跟敲鼓一樣。然後這個「聲音」（其實已經是電信號了）順著神經，經過一個個節點，就到了聽皮層。
【哼這些都懂還要你說（ーー；）】

但是進一步細想，可能這個問題沒有這麼簡單。關鍵在於什麼叫做「聽到」？
【 ? ???? what？】
不是只有通過上述渠道進入大腦聽覺區的「聲音」會被聽到。比如耳鳴，就沒有客觀存在的物理上的聲音，但是病人還是「聽到」了。（具體原因尚不明）

跟樓主提的問題相關的概念叫做「聽覺表象」（這個翻譯取自《認知、大腦和意識——認知神經科學引論》上海人民出版社2015年，原文是auditory imagery）。主要意思就是說人的大腦會「腦補」的。實際有物理上的聲音時，初級和非初級聽皮層都被激活；想像聲音時，雖然初級聽皮層沒有被激活，但是非初級聽皮層還是被激活了。這可能是因為基於聽覺的學習和記憶發生於聽皮層。從這個角度推測，幾乎所有人都聽過搶聲（e.g. 抗日神劇），在太空開槍的時候會喚醒關於槍聲的記憶，也就可能感覺「聽到」了槍聲。

真空環境下你無法聽到聲音，但是你會感覺到震動，同時槍的後坐力會把你向後推，知道你遇到一個阻力才會停下。

不能，因為人體結構複雜，聲波在體內傳播時衰減是非常快的，還沒傳到耳中就衰減完了。
另一方面，如果真的可以，那麼在有空氣的情況下，持槍者開槍後應該聽到兩聲槍響。