Enregistrement de la plus puissante fusée jamais construite en audio immersif avec la technologie Spatial Audio de Sennheiser et AMBEO

Old Lyme, Connecticut, 4 décembre 2024 - Au début de l'été, un groupe se faisant appeler Birdwatchers s'est rassemblé dans les dunes de sable de la côte ouest du Golfe du Mexique, dans le sud du Texas, à quelques pas de la frontière entre les États-Unis et le Mexique, avec une poignée de microphones Sennheiser pour enregistrer le dernier lancement de la fusée la plus puissante jamais construite. "Ces fusées sont si bruyantes qu'elles déchirent l'air en lambeaux. Ce que nous essayons de capturer avec ces lancements, c'est la limite du son", explique Jason Achilles Mezilis, musicien de rock, producteur et ingénieur du son extraterrestre basé à Los Angeles.

Mezilis et ses collègues Birdwatchers - un groupe qui comprend Benny Burtt, monteur son chez Skywalker Sound, Justin Foley, ingénieur système au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, et Andrew Keating, ingénieur son chez Cosmic Perspective, une société qui documente l'exploration spatiale - capturent depuis plusieurs années le son des lancements et des vidéos à 360 degrés. Mais cette mission, un vol d'essai du Starship atop Super Heavy de SpaceX, un premier étage qui développe deux fois la poussée du Saturn V qui a envoyé les astronautes de la NASA dans l'espace, a été capturé et mixé par le groupe pour la première fois en audio immersif en utilisant le microphone ambisonique AMBEO VR de Sennheiser.

Régler et oublier avec Sennheiser

Pour cette mission, le groupe a placé un micro canon stéréo Sennheiser MKH 418-S M-S et une paire de micros canon MKH 8070 à environ 800 mètres au sud de la rampe de lancement et a placé le micro AMBEO VR à 800 mètres au nord. Les microphones ont été enregistrés sur des enregistreurs Zoom F6 et F3 à 192 kHz, 32 bits, tirant le meilleur parti des capacités en virgule flottante des machines pour gérer la gamme dynamique massive. Les machines d'enregistrement et les microphones sont réglés avant le lancement, et comme le décollage peut être retardé, ils doivent être en mesure d'enregistrer pendant 48 heures. "Tant que la fusée est chargée de carburant et qu'elle est en position, c'est une bombe géante", souligne M. Mezilis. "Vous ne pouvez pas revenir en arrière pour vérifier votre équipement. Les dunes et un pilier en béton sur la plate-forme ont protégé les micros canon de l'explosion de la fusée et d'une grande partie de la poussière et des débris, ajoute-t-il.

Gabe Herman, ancien vice-président régional de l'Audio Engineering Society pour l'Est des États-Unis et le Canada, et ancien président du comité d'éducation, se souvient de sa rencontre avec Mezilis : Jason m'a envoyé un courriel à l'improviste et m'a dit : "J'ai participé à la conception d'un microphone sur le rover Perseverance de la NASA qui a enregistré les premiers sons sur Mars. J'aimerais beaucoup pouvoir présenter aux élèves un exposé sur l'intersection de la science et du rock 'n' roll". Mezilis et Herman ont présenté "Microphones on Mars" lors de la convention 2023 de l'AES à New York.

Lancement d'une fusée d'enregistrement dans le domaine de l'audio immersif

Herman, ingénieur et producteur qui est également professeur associé de production musicale et de technologie à la Hartt School de l'université de Hartford, dans le Connecticut, poursuit : "Jason a expliqué qu'il avait gagné la confiance de plusieurs sites de lancement et qu'ils étaient d'accord pour qu'il se présente et enregistre les lancements de fusées pour le plaisir. J'ai dit : "Nous devrions enregistrer ces fusées en audio immersif". Pour atteindre cet objectif, Gabe Herman a présenté Sennheiser aux Birdwatchers, qui l'ont accueilli dans leur groupe.

Capturer avec précision la trajectoire d'un lancement de fusée est un défi, observe Herman, notamment parce que la trajectoire de vol est courbe. "Lors du dernier lancement, nous avions émis l'hypothèse qu'il nous fallait deux micros canon très étroits et focalisés pour suivre la fusée pendant son ascension", explique-t-il. Ils ont donc déployé une paire de micros canon longs Sennheiser MKH 8070. "Nous espérions pouvoir capter le début du lancement avec un microphone, puis le second microphone, placé un peu plus haut dans le ciel, capterait la seconde moitié de l'ascension. Mais ces microphones sont si bons, si étroits, si précis et si concentrés que nous n'avons pas pu capter l'arc de cercle comme nous l'espérions. Cela dit, Herman note que "le micro AMBEO a très bien réussi à capturer un champ immersif très convaincant".

En ce qui concerne l'enregistrement, Mezilis ajoute : "Le 418-S nous a donné la quintessence de tout. Ce micro médian est incroyable. L'AMBEO VR a rempli une grande partie de l'espace derrière et autour de ce micro. Comme le micro AMBEO se trouve de l'autre côté de la fusée, nous avons dû inverser l'image stéréo".

Applications universitaires et scientifiques

"Il y a tant de choses qui intéressent les étudiants et la communauté scientifique", estime M. Herman. "Pour le prochain lancement, nous sommes curieux d'en savoir plus sur la façon dont le son se comporte sur le site de lancement, ce qui nécessitera probablement un équipement spécialisé. L'air étant littéralement détruit, il peut être difficile de comprendre la nature de la force impressionnante qui s'exerce lors du lancement. Nous espérons nous appuyer sur les recherches existantes sur ce phénomène et les rendre plus accessibles aux étudiants".

Herman ajoute : "Il n'existe pas de méthode standard pour enregistrer les fusées, nous devons donc continuer à expérimenter de nouvelles techniques de micro et à être curieux du monde physique." La capture d'un lancement permet de disposer d'un ensemble de données fixes pour des études ultérieures ; il ajoute : "Ce dernier lancement a été un succès fulgurant, car nous avons appris énormément de choses sur ce qu'il faut faire pour le prochain. Chaque nouveau lancement nous permet d'affiner l'ensemble des données et de poser des questions plus pertinentes.

Selon M. Herman, de nombreux étudiants en audio rêvent de remporter un Grammy Award, mais l'apprentissage d'un projet comme celui-ci pourrait en inciter certains à envisager d'autres carrières. "Quand on étudie l'audio, on ne pense pas forcément que l'on va finir par enregistrer des fusées pour gagner sa vie. Mais il s'agit de la même physique que celle que nous connaissons dans le studio d'enregistrement. C'est une façon de montrer une application différente des concepts théoriques abordés en classe. Je pense que les élèves sont ravis d'apprendre qu'il existe des frontières passionnantes dans le domaine de l'audio qui sont encore en cours d'exploration"

Inspirer la prochaine génération d'ingénieurs du son

Herman et ses collègues ont leur propre vision : présenter ces lancements de fusées comme des expériences immersives pour tout le monde. "Notre rêve est de trouver un moyen de construire un dôme portable où nous pourrions projeter une vidéo à 360° et une composante audio à 360° afin que les enfants - et les adultes - qui s'intéressent à la science puissent se tenir à côté de l'une des choses les plus bruyantes sur terre et la regarder partir dans l'espace d'une manière que l'on ne peut tout simplement pas expérimenter sur YouTube.

L'expérience d'une telle présentation pourrait bien inspirer la prochaine génération d'ingénieurs du son, reconnaît M. Mezilis. "Quand on parle d'espace, qu'est-ce qui passionne les enfants ? Ce sont les trous noirs, l'endroit où la physique s'effondre et la fin de tout. Et ce que nous essayons de capturer, c'est l'endroit où l'air est littéralement déchiqueté et déchiré. C'est l'une des choses les plus bruyantes qui soient, et je pense que cela plaît à l'enfant qui sommeille en chacun de nous".

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