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交叉学科
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当科学与艺术交汇，会产生怎样的神奇火花？最近，由一群富有创意的青年学者和艺术家组成的团队推出了一项名为“深海明灯（Deep Sea Light）”的跨界项目。这一项目将海洋的地震声信号转化为沉浸式的数字艺术作品，让我们得以一窥海洋深处那神秘莫测的声音世界。通过独特的艺术表现形式，原本只有科学家才能解读的观测数据变得生动鲜活，观众不仅能听见，还能“看到”并“感受”来自海洋深处的声音。本期iScience Backstory（幕后故事）将带大家深入了解这个交叉学科合作项目是如何开展的。   P9 ~0 t, j* M: z
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前言 2 Z2 a/ u! ^7 ~' R
科研学者和艺术家合作，将海底地震和水声数据转化为沉浸式数字艺术作品，揭示了海洋声景的隐秘世界。他们将艺术方法与科学数据分析相结合，制作了展现鲸鱼歌声、海底地震和海底火山喷发等场景的声音和视频。这种跨学科方法通过多地展览获得了广泛认可，展示了科学信息创新表达的潜力。艺术作品为科学数据的呈现开辟了新维度，而艺术创作的过程也推动了科学数据集的深入分析。
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深海鲸歌的视觉艺术表达 / P; k; ]; s \3 K& [
科学遇上艺术：让海洋的声音可视化 % I% O/ d2 r/ j
在地球科学领域，研究成果通常以图表和数据呈现，这种方式虽科学严谨，但对于普通人来说，理解起来有些困难。如何让这些复杂的科学数据更直观、更易懂？近些年来，艺术正在成为科学传播的重要工具，为公众打开了通向科学世界的大门。
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" B4 X8 E. j0 t+ F& _* ] 广袤的海洋里，既有来自海洋生物和海洋环境（水流、火山喷发、地震等）自然的声音，也包含人类活动带来的声音（如船舶航行、科考设备布放等）。这些声音的综合被称为海洋声景。海洋声景是海洋中一种独特的环境，反映了海洋生态系统的状态。“深海明灯”团队识别并选取了一系列的海洋地震与水声观测数据，通过数字艺术处理，创作出一系列融合视觉与听觉的数字艺术作品。从鲸鱼的歌声到海底地震和火山喷发的声音，这些作品将海洋的声音艺术化地呈现在观众眼前。这次跨界合作架起了一座沟通科学与艺术的桥梁，观众不仅能看到海洋声景的视觉化图像，还能通过声音感受到这些数据背后的故事。
' D% R/ I! D: {6 g! K g 沉浸式艺术：让科学数据成为视觉与听觉的盛宴 ' d! `4 H" D f5 C
为了让更多人体验到这些独特的艺术作品，团队在2023年参与了多个展览，将这些数字艺术视频展示给不同的观众群体。在济南国际艺术双年展上，团队运用高分辨率投影仪和专业音响系统，打造了一个视听结合的沉浸式空间，让观众仿佛置身于深海，亲身感受海洋的声音世界。跻身济南国际双年展最受关注作品之列，吸引了超过30万人次观展，广受好评。 ( u' U4 A: }5 a, x/ l- I3 X% L$ b
此外，在自然资源部第二海洋研究所的“世界海洋日”科普活动中，“深海明灯”团队为上千位小学生展示了这些艺术作品。为了适应现场的展示环境，团队采用了便捷的小型显示器阵列，不仅展示效果出色，还可以为观众现场自由切换不同的海洋声音场景。通过这种生动的展示形式，复杂的科学概念变得既有趣又易懂，激发了孩子们对科学的浓厚兴趣。  - D0 d' E$ l- C! C' ^* ~5 g9 R
作品在多地的展览现场。a.济南国际艺术双年展（济南）；b.“世界海洋日”科普活动（自然资源部第二海洋研究所，杭州）；c.《海始于斯》科学艺术展（蓝星球科幻电影节，南京）
7 T/ K# d/ \( N8 P7 I$ o7 z" z 团队还在蓝星球科幻电影节（南京）上展示了他们的作品。在这个展览中，数字艺术视频与雕塑和灯光艺术相结合，构建了一个充满未来感的展览空间。观众在欣赏数字艺术视频的同时，还能体验象征冰川的雕塑和代表海平面上升的灯光装置，这种多维度的艺术表现形式让科学与艺术的融合更加震撼人心(视频链接：https://www.zhihu.com/xen/market/ecom-page/1753104503861940225)。 9 S T9 q5 E* _ n! f6 l
展望未来：让科学触手可及 6 u: D/ {( e6 e0 `# b V9 S0 }
“深海明灯”项目展示了科学与艺术结合的巨大潜力。这项跨学科合作不仅拓展了科学数据表达的新维度，也为艺术创作提供了全新的灵感源泉。数字交互艺术作品为科学数据的呈现开辟了新维度,而艺术创作的过程也推动了科学数据集的深入分析。
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. Y2 L3 u" E$ ] M7 ` 这一跨界合作不仅开辟了科学数据展示的新途径，也增强了公众对海洋地球科学的兴趣与理解。如果将这种科学与艺术的合作模式扩展到更多科学领域，将创造更多公众参与和教育的机会。通过这些努力，科学将不再是实验室中的数据和理论，而是成为每个人都能亲身体验、理解和感知的真实存在。 & |: |, ?9 [& n8 }+ ]
结语 $ s5 B4 ` n/ O/ q: V2 s
“深海明灯”项目让我们看到了科学传播的更多可能性。当科学通过艺术的方式展现时，它不再是冰冷的数据，而是充满了生命力和情感，唤起了我们对自然的好奇与敬畏。未来，我们期待看到更多这样的跨界合作，让科学与艺术携手，为我们解锁这个复杂而美丽的世界。  
& S" }; r) z6 j& j 相关论文信息
9 I, w3 Q' w9 N: @6 r L, O 研究成果发表在Cell Press旗下期刊iScience上，点击“阅读全文”或扫描下方二维码查看论文。 + V3 w& y. r1 c t$ d1 A' o
' i7 B; ?. R# {1 e/ k* \ ▌论文标题： ! P5 B5 W% o0 L* F0 [- u$ A+ c' S
Bridging science and art: Auralization and visualization of the ocean soundscape
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6 |) {8 \% k, `0 t/ n* E3 S2 ` https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004224019217
7 T. _# s8 [; L2 E: F5 m ▌DOI：
. D. W1 Y9 k! B$ j https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.110696
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4 M5 e2 e3 a/ l" o 经过50年的不懈努力，Cell Press细胞出版社的编辑与全球的作者、审稿人一起，创办了一系列优秀出版物，未来我们也将不断深耕科研创新和科学信息的传播交流，启迪更多科学新发现。 " v+ I. k8 [2 Y1 z2 s# ]
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