恐龍化石（圖片來源：Unsplash）

提到恐龍的聲音，你可能會想到《侏羅紀公園》里霸王龍那震耳欲聾的咆哮。但那只是電影中的藝術加工，而真正的恐龍的聲音到底是什么樣呢？這對于古生物學家們一直是個疑團。

如今，南衛理公會大學的教授庫爾特尼·布朗（Courtney Brown）正通過一種絕妙的方式尋找答案。她既是一位計算機科學家、藝術教授，也是一位擁有“搖滾夢”的歌手。現在，她把恐龍遺骸變成了樂器，組建了一支“恐龍合唱團”，讓人們親耳聆聽遠古巨獸的“歌聲”。

博物館中的靈感

這門研究的起點并非在實驗室，而是在一次橫跨美國西南部的旅行中。旅途中，她在新墨西哥的一家博物館按下了一個按鈕，聽到展覽里播放的副櫛龍（Parasaurolophus）的“重建叫聲”。

一種副櫛龍屬恐龍的頭部細節（圖片來源：維基百科）

這種鴨嘴龍類恐龍生活在大約7000萬年前，頭上長有一根長長的頭冠，內部中空，可以作為天然的共鳴腔。科學家推測，它們可能通過這個結構發出低沉而渾厚的聲音，用來吸引配偶、驅趕敵人或保持族群聯系。

作為一名歌手，布朗忽然覺得和恐龍之間產生了一種奇妙的連接。她意識到，恐龍不僅僅是博物館里冰冷的骨架，它們曾是有生命、有聲音、甚至可能有“樂感”的生物。

于是，一個大膽的想法在她腦海中浮現：如果人類也能用恐龍的方式“唱歌”，會是什么體驗？

3D打印的恐龍“樂器”

布朗在亞利桑那州立大學攻讀音樂藝術博士期間，著手制造第一件“恐龍合唱團”樂器。布朗教授選擇了盔龍（Corythosaurus）作為研究對象。這種恐龍以其頭頂獨特的中空骨質冠飾而聞名。

一個盔龍的頭骨化石（圖片來源：維基百科）

她從俄亥俄大學維特默實驗室獲取了盔龍頭骨的高精度CT掃描數據。通過3D打印技術，她完整還原了頭骨內部極其復雜的解剖結構。

這個仿真頭骨的原理就像一件銅管樂器：吹氣時，空氣經過一個人工喉頭震動，聲波隨后在恐龍的頭冠與氣道中共鳴。當空氣通過這些3D打印的頭骨時，其共振方式與7500萬年前真實恐龍生物體內發生的過程幾乎一致。

在最初版本的“恐龍樂器”中，布朗像吹小號一樣向3D打印的頭骨吹氣，通過物理振動產生聲音。在疫情期間，為了避免吹氣導致的病毒傳播風險，她改良了設計，讓演奏者的喉部振動通過拾音器轉化為數字信號，再驅動數字合成器發聲，“演奏”這臺打印的恐龍頭骨。

庫爾特尼·布朗與她的學生演奏“恐龍樂器”（圖片來源：TexasMonthly）

根據“演奏方式”的不同，這款“恐龍樂器”發出的聲音可以從細微的低語變為渾厚的咆哮。甚至還有一個攝像頭實時監測演奏者的嘴型，以此來改變音色。

未竟的爭議：是“喉”還是“鳴管”？

雖然，頭骨與氣道的形狀對生物聲音的音色起到了決定性的作用，因此通過復原頭骨的方式能還原出接近恐龍發出的真實聲音，但還有一個核心變量仍是推測性的：驅動它的聲源信號。

恐龍發聲的解剖基礎一直是學界爭論的焦點：它們像人類一樣擁有喉，還是像鳥類一樣擁有鳴管？

2023年的一項研究發現，某些恐龍的喉部化石具有鳥類特征，也就是說，恐龍有可能使用鳥類的方式“鳴叫”。受此啟發，布朗在聲箱中還加入了不同的“聲學模型”，其中一個基于鳥類的鳴管。這一設計能夠讓樂器發出更接近現代鳥類的靈動聲音。

鳥類的“鳴管”（圖片來源：Current Biology）

一個現存的繪龍喉部化石，其結構與現代的鳥類有相似之處。（圖片來源：Communications Biology）

另外，我們現在所獲得的信息，都是關于恐龍遺留下的骨骼。但恐龍活體時的肌肉張力、舌頭的移動、以及鼻軟骨的狀態，都會實時改變氣道的形狀，從而改變音高。這些細節，目前的技術也難以模仿。

遠古世界的“共情”

2023年，布朗把恐龍樂器帶到了美國和澳大利亞的音樂展會上。每次她展示時，總能吸引大批觀眾駐足，有人甚至在等電梯的間隙，忍不住上前“玩幾下”。

她還希望未來將3D打印的圖紙公開，供更多人嘗試復刻。雖然打印成本不低，但對于科研愛好者或音樂玩家來說，可能值得一試。如果沒有3D打印機，也可以使用開源的“恐龍合唱團”模擬軟件，用一臺電腦和麥克風，就能體驗“恐龍發聲”的效果。

在音樂實踐上，布朗曾讓恐龍樂器和大號合奏，演出作品名叫《如何說恐龍的愛情語言》，模仿恐龍向大號“求愛”。 而在作品《對小行星的憤怒》中，她模擬了白堊紀雨林的背景音，隨后恐龍的哀鳴與電子樂交織，表現大滅絕時刻的震撼。

科學家與音樂家共同創造關于恐龍的音樂（圖片來源：南衛理公會大學）

盡管這項研究涉及復雜的計算機編程和流體力學，但布朗教授認為其核心目標是“共情”。

布朗說，吹奏恐龍樂器時，她會產生一種奇妙的“身體共鳴感”：“就像拉手風琴時，我覺得自己和樂器融為一體。吹恐龍的時候，我感覺自己也成了它的一部分。”

當盔龍的叫聲與薩克斯、背景里的蟬鳴和蛙聲交織在一起時，聽眾仿佛穿越回了白堊紀的雨林。這種“聲景”讓科學數據變得有溫度，讓觀眾能以一種全新的感官方式理解生物演化。

白堊紀環境復原圖（圖片來源：中國化石網）

或許，我們永遠無法確切知道恐龍真正的聲音。但通過這樣的科學與藝術結合實驗，人類至少能更接近那個遠古世界，想象7000萬年前草原上的呼喊與“歌聲”。

撰稿/張一凡

參考資料：
[1]. phys.org → Want to hear dinosaurs 'sing'? These instruments bring prehistory back to life
[2]. Texas Monthly → She Dreamed of Rock Stardom. Now She Leads a Dinosaur Choir.
[3]. SMU faculty and students bring dinosaur voices back to life through musical innovation