"Nous écoutons à peine les volcans les plus dangereux des États-Unis, " lire le titre d'une histoire récente dans le New York Times , indiquant l'état lamentable de la surveillance des volcans dans le nord-ouest du Pacifique.

Le géologue de l'UO, Leif Karlstrom, pense que le même titre pourrait également être interprété littéralement :il veut enseigner aux autres les volcans grâce à une initiative ambitieuse qu'il appelle le Volcano Listening Project qui cherche à exprimer et comprendre les données volcaniques par le son.

Comme l'explique Karlstrom, le cerveau humain a évolué pour réagir et interpréter un monde plein de sons. Il s'agit d'une compétence de survie pratique face au bruit d'un arbre qui tombe ou d'un bus de la ville qui approche, et le son à travers la musique peut être une fenêtre convaincante sur l'émotion humaine.

"La plupart des gens écoutent régulièrement de la musique, mais nous pensons rarement au son comme un moyen d'interpréter des données scientifiques, " a déclaré Karlstrom. " Mon objectif est d'amener les volcans - en toute sécurité ! - dans les espaces publics, explorer des données scientifiques complexes de manière surprenante et, espérons-le, intéressante. »

Le projet fait partie du Karlstrom's Career Award de la National Science Foundation, qu'il a reçu au printemps 2019 et comprend un plan quinquennal pour développer davantage son projet d'écoute volcanique afin de générer des sons à partir de données enregistrées sur des volcans en éruption. Il utilisera ces données dites "sonifiées" pour éclairer les interprétations scientifiques, ainsi que de faire et de jouer de la musique.

Professeur au Département des sciences de la Terre, Karlstrom qualifie ses recherches de « mécanique des fluides et des solides appliquée aux volcans et aux glaciers ». Quand un volcan entre en éruption, Karlström dit, les scientifiques enregistrent des quantités toujours croissantes d'informations, qui peut inclure des images photographiques ou vidéo, émissions de gaz, déformation du sol, tremblements de terre souterrains et compositions chimiques des laves en éruption.

Karlstrom et ses collaborateurs ont développé des programmes informatiques qui traduisent ces données volcaniques en sons, à quel point Karlstrom met son chapeau de musique pour examiner les résultats. En tant que musicien de longue date, il a obtenu un diplôme en interprétation du violon de l'UO et joue professionnellement depuis près de 20 ans.

Après avoir obtenu son doctorat en sciences de la Terre et des planètes à l'Université de Californie, Berkeley, il a aidé à démarrer un certain nombre de groupes dans la région de la baie de San Francisco. Il s'agit notamment du groupe Front Country en 2012, maintenant un groupe à temps plein basé à Nashville qui tourne à l'international, et le duo Small Town Therapy.

Pour Karlström, combiner la recherche scientifique avec la musique n'arrive pas souvent, mais avec ce nouveau projet, il a trouvé un couple qui, selon lui, a du sens.

« Le son offre des expériences émotionnelles ainsi qu'un moyen intuitif d'aborder les objectifs scientifiques de compréhension des modèles et d'observation à travers des données bruyantes, " Karlström a dit, ajoutant qu'il espère utiliser ces contrastes, des relations biologiquement câblées pour enseigner aux gens la science des volcans.

« Des millions de personnes sont touchées par les volcans et les dangers qui leur sont associés, " a déclaré Karlstrom. " Nous explorons de nouvelles façons de nous engager avec des parties impressionnantes du monde naturel, qui opèrent à des échelles bien en dehors de l'expérience humaine normale. "

Karlstrom continuera à développer son projet d'écoute des volcans pour inclure du matériel d'apprentissage pour ceux qui s'intéressent à la sonification et à la visualisation des données. Il fera également la promotion de la composition musicale et des performances basées sur des données volcaniques.

La première itération du Volcano Listening Project présente une collaboration entre l'artiste visuel basé à Portland Zack Marlow-McCarthy et le groupe Small Town Therapy de Karlstrom. Il comprend le morceau "Hotel Kilauea" de leur record de 2019. Une fusion de l'art et de la science, la piste est un mélange d'instruments acoustiques mélangés à des sons générés par ordinateur à partir de données collectées sur le volcan Kilauea à Hawaï entre les années 2000-10.

Les sons d'ordinateur ont été utilisés comme base pour l'improvisation libre des données par Karlstrom et trois autres musiciens qui ont formé un ensemble de deux violons, guitare et contrebasse. La performance suit les traces du free jazz illustré par des artistes comme John Zorn ou Ornette Coleman, connus pour leur capacité à étirer l'utilisation conventionnelle du tempo, rythme, et l'harmonie et jouer d'une manière complètement improvisée.

"Le défi (de l'improvisation libre) est, pouvez-vous faire de l'art s'il n'y a pas de règles ? », a déclaré Karlstrom. « Pouvez-vous le créer sur place ? Est-ce toujours musical ou est-ce juste du bruit ?"

La vidéo publiée avec l'hôtel Kilauea est basée à la fois sur les données et sur la performance musicale. Il anime la transformation d'un volcan au fil du temps avec une touche abstraite, autant que la musique fournit une interprétation abstraite des données volcaniques brutes. Un guide d'écoute détaillé pour la piste est disponible sur le site Web du projet.

Karlstrom travaille sur les installations du Volcano Listening Project qui fera ses débuts à l'échelle nationale au cours des prochaines années, à commencer par le Centennial Theatre lors de la réunion d'automne de l'American Geophysical Union à San Francisco en décembre.

Il espère aussi que d'autres s'accrocheront à la musique des volcans, qu'il considère comme un tremplin pour créer de nouvelles façons d'engager le public autour de la science.

"La science est une entreprise créative, tout comme la musique, " a déclaré Karlstrom. " J'espère que le Volcanic Listening Project pourra aider à générer de nouvelles connaissances sur les volcans ainsi qu'un nouvel art fascinant. "