"Stiamo ascoltando a malapena i vulcani più pericolosi degli Stati Uniti, " leggi il titolo su una storia recente nel New York Times , indicando il triste stato del monitoraggio dei vulcani nel nord-ovest del Pacifico.

Lo scienziato della terra dell'UO Leif Karlstrom crede che lo stesso titolo potrebbe anche essere interpretato letteralmente:vuole insegnare agli altri sui vulcani attraverso un'iniziativa ambiziosa che chiama Volcano Listening Project che cerca di esprimere e comprendere i dati vulcanici attraverso il suono.

Come spiega Karlstrom, il cervello umano si è evoluto per reagire e interpretare un mondo pieno di suoni. Questa è un'abilità pratica di sopravvivenza di fronte al suono di un albero che cade o di un autobus urbano in avvicinamento, e il suono attraverso la musica può essere una finestra avvincente sulle emozioni umane.

"La maggior parte delle persone ascolta regolarmente musica, ma raramente pensiamo al suono come un mezzo per interpretare i dati scientifici, " ha detto Karlstrom. "Il mio obiettivo è portare i vulcani - in sicurezza! - negli spazi pubblici, esplorare dati scientifici complessi in modi sorprendenti e, si spera, interessanti".

Il progetto fa parte del premio alla carriera di Karlstrom dalla National Science Foundation, che ha ricevuto nella primavera del 2019 e include un piano quinquennale per sviluppare ulteriormente il suo Volcanic Listening Project per generare suoni dai dati registrati nei vulcani in eruzione. Userà questi cosiddetti dati "sonificati" per informare interpretazioni scientifiche, così come per fare ed eseguire musica.

Professore del Dipartimento di Scienze della Terra, Karlstrom caratterizza la sua ricerca come "meccanica fluida e solida applicata a vulcani e ghiacciai". Quando un vulcano erutta, Karlstrom dice, gli scienziati registrano quantità sempre crescenti di informazioni, che possono includere immagini fotografiche o video, emissioni di gas, deformazione del terreno, terremoti del sottosuolo e composizione chimica delle lave eruttate.

Karlstrom e i suoi collaboratori hanno sviluppato programmi per computer che traducono questi dati vulcanici in suoni, a quel punto Karlstrom si mette il cappello da musicista per esaminare i risultati. Come musicista per tutta la vita, ha conseguito una laurea in violino presso l'UO e suona professionalmente da quasi 20 anni.

Dopo aver conseguito il dottorato in Scienze della Terra e del Pianeta presso l'Università della California, Berkeley, ha aiutato a fondare una serie di gruppi nell'area della baia di San Francisco. Questi includono la band Front Country nel 2012, ora un gruppo a tempo pieno con sede a Nashville che fa tournée a livello internazionale, e il duo Small Town Therapy.

Per Karlstrom, non capita spesso di combinare la ricerca scientifica con la musica, ma con questo nuovo progetto ha trovato un abbinamento che secondo lui ha senso.

"Il suono fornisce esperienze emotive e un modo intuitivo per cimentarsi con gli obiettivi scientifici di comprendere i modelli e scrutare attraverso dati rumorosi, "Karlström ha detto, aggiungendo che spera di utilizzare questi contrasti, relazioni biologicamente cablate per insegnare alla gente la scienza dei vulcani.

"Milioni di persone sono colpite dai vulcani e dai pericoli ad essi associati, " Karlstrom ha detto. "Stiamo esplorando nuovi modi per interagire con parti maestose della parola naturale, che operano su scale che sono ben al di fuori della normale esperienza umana. "

Karlstrom continuerà a sviluppare il suo Volcano Listening Project per includere materiali didattici per coloro che sono interessati alla sonificazione e visualizzazione dei dati. Promuoverà anche la composizione musicale e l'esecuzione basata su dati vulcanici.

La prima iterazione del Volcano Listening Project presenta una collaborazione tra l'artista visivo Zack Marlow-McCarthy di Portland e il gruppo Small Town Therapy di Karlstrom. Include il brano "Hotel Kilauea" dal loro disco del 2019. Una fusione di arte e scienza, la traccia è una miscela di strumenti acustici mescolati con suoni generati al computer dai dati raccolti al vulcano Kilauea nelle Hawaii tra gli anni 2000-10.

I suoni del computer sono stati usati come base per la libera improvvisazione dei dati da Karlstrom e da altri tre musicisti che hanno formato un ensemble di due violini, chitarra e contrabbasso. La performance segue le orme del free jazz esemplificato da artisti come John Zorn o Ornette Coleman, noti per la loro capacità di allungare l'uso convenzionale del tempo, ritmo, e armonia e si esibiscono in modo completamente improvvisato.

"La sfida (della libera improvvisazione) è, puoi fare arte se non ci sono regole?" ha detto Karlstrom. "Puoi inventarla sul posto? È ancora musicale o è solo rumore?"

Il video pubblicato insieme all'Hotel Kilauea si basa sia sui dati che sulla performance musicale. Anima la trasformazione di un vulcano nel tempo con un tocco astratto, tanto quanto la musica fornisce un'interpretazione astratta dei dati vulcanici grezzi. Una guida dettagliata all'ascolto del brano è disponibile sul sito web del progetto.

Karlstrom sta lavorando alle installazioni del Volcano Listening Project che debutterà a livello nazionale nei prossimi anni, a partire dal Centennial Theatre all'American Geophysical Union Fall Meeting a San Francisco a dicembre.

Spera anche che altri si attacchino alla musica del vulcano, che considera un trampolino di lancio per la creazione di nuovi modi per coinvolgere il pubblico intorno alla scienza.

"La scienza è un'impresa creativa, proprio come la musica, " ha detto Karlstrom. "Spero che il Volcanic Listening Project possa aiutare a generare nuove conoscenze sui vulcani e una nuova arte avvincente".