O som mais alto da história da humanidade

Ele circulou a Terra quatro vezes em todas as direções e estilhaçou os ouvidos dos marinheiros a 40 milhas de distância . O vulcão Krakatoa entrou em erupção com força ímpia, enviando ondas de som ouvidas a milhares de quilômetros de distância.

A erupção do Krakatoa foi possivelmente o som mais alto já experimentado por ouvidos humanos. Mas alguns outros eventos anormais fazem o Krakatoa correr pelo seu dinheiro. O evento Tunguska, por exemplo, arrasou cerca de 80.000 árvores, quebrando janelas a dezenas de quilômetros de distância.

Não é fácil dizer qual é o som mais alto já experimentado por humanos, mas reduzimos a alguns – e com alguns cálculos cuidadosos, podemos ter um vencedor.

Esta famosa pintura de Edvard Munch chamada Acredita-se que o Grito tenha sido inspirado na erupção do Krakatoa de 1883, que lançou tantas cinzas na atmosfera que tornou o pôr do sol vermelho prato por anos. Ironicamente, esta erupção também pode ter sido o grito mais alto já ouvido.

Sons altos

Sons são essencialmente vibrações – uma vibração produzida por uma fonte e enviada por um meio como o ar ou a água. As ondas sonoras (ou ondas acústicas) também podem se propagar pelo solo. As ondas sísmicas são, essencialmente, um tipo de ondas acústicas.

Nossos corpos captam as ondas sonoras pelo canal auditivo e até o tímpano, onde são transformadas em vibrações. Essas vibrações são então transformadas em sinais elétricos que nosso cérebro pode compreender. Os humanos geralmente ouvem sons em frequências entre 20 e 20.000 Hz. Também podemos perceber sons fora desse intervalo, mas geralmente sentimos em vez de ouvi-los.

Um gráfico de pressão / tempo de uma gravação de 20 ms de um tom de clarinete demonstra os dois elementos fundamentais do som: Pressão e Tempo.

A intensidade do som é normalmente medida em decibéis. O decibel (dB) é essencialmente uma unidade de medida para o nível de pressão sonora no ar. A pressão de referência para o som no ar é importante – por exemplo, decibéis no ar e decibéis na água não significam a mesma coisa. Por enquanto, no entanto, vamos limitar a discussão a decibéis no ar, que é definido em torno do limiar de percepção típico de um humano.

Em teoria, sons de 1 dB ou vários dB são audíveis. Mas na vida real, nunca é realmente silencioso. Se você ficasse em uma sala extremamente silenciosa (e estas foram construídas), ouviria facilmente os batimentos cardíacos. Você pode até ouvir seus pulmões ou seu estômago.

Na realidade, sempre há algum ruído de fundo no ambiente. Nossa respiração está em cerca de 10 dB. Carros que passam, vento e eletrônicos também produzem alguns dB. Um sussurro chega em cerca de 20 dB, e uma conversa normal em cerca de 60 dB.

Começamos a sentir dor aguda em 125 decibéis, ou mesmo abaixo disso. De acordo com o Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional, o tempo máximo de exposição a 85 dBA é de oito horas. A 110 dBA, o tempo máximo de exposição é de um minuto e 29 segundos. Se você for exposto a 140 decibéis por segundos, poderá sofrer danos irreversíveis no ouvido. Isso já é uma força séria.

Os decibéis são uma unidade de nível de pressão sonora em escala logarítmica (não linear). / figcaption>

Aqui estão alguns níveis de som para referência:

Também é importante notar que os decibéis acústicos não são uma escala linear. Algo que tem 100 dB não é duas vezes mais alto do que algo a 50 dB – é muito, muito mais alto. Isso porque os decibéis são essencialmente uma escala logarítmica – quando algo é 10 dB mais alto, é 10 vezes mais alto. Quando algo é 20 dB mais alto, é 100 vezes mais alto. Quando algo é 60 dB mais alto, é um enorme 1.000.000 de vezes mais alto. No entanto, a maneira como percebemos os sons também não é linear. Um aumento de 10 dB é percebido pelas pessoas como soando quase duas vezes mais alto.

Agora que sabemos tudo isso, vamos dar uma olhada nos sons mais altos – tanto produzidos pelo homem quanto naturais.

Uma nota sobre o som mais alto possível no ar

Estritamente falando, o som mais alto possível no ar, é 194 dB. O “volume” do som é ditado pelo tamanho da amplitude das ondas em comparação com a pressão do ar ambiente. Um som de 194 dB tem um desvio de pressão de 101,325 kPa, que é a pressão ambiente ao nível do mar, a 0 graus Celsius ( 32 Fahrenheit). Essencialmente, a 194 dB, as ondas estão criando um vácuo completo entre elas.

Você pode ir mais alto do que 194 dB, mas isso não é mais tecnicamente um “som”. A energia extra começa a distorcer a onda inteira e você acaba com algo que é mais uma onda de choque e menos uma onda de som.Nesse nível, os sons não passam pelo ar – eles empurram o ar, produzindo rajadas pressurizadas (ondas de choque).

Mas, por causa do argumento (e porque vamos enfrentá-lo, ninguém quer ser excessivamente pedante), consideraremos qualquer coisa acima de 194 dB como sons – saiba apenas que essa não é uma frase exata.

A banda mais alta, o som mais alto?

Os shows são um bom lugar para começar quando estamos procurando por sons realmente altos.

Várias bandas reivindicam a distinção de serem as mais barulhentas do mundo, com algumas alegando ser “Louder than Hell “- sim, estou olhando para vocês, fãs de heavy metal.

A luta para se tornar a banda mais barulhenta é uma história, e não sem polêmica. O primeiro verdadeiro contendor é a banda Deep Purple, cuja O show de 1972 em Londres foi incluído no Guinness Book of World Records como o mais alto já gravado na época, com 117 dB. Vários membros da platéia ficaram inconscientes e o Guinness começou a ficar muito cético em relação a isso registro particular, já que pode levar a sérios danos à audição e perda de consciência.

A banda americana Manowar afirma vários shows passando de 120 dB, incluindo um notável 139 dB durante a passagem de som (não a performance real) em o Magic Circle Fest em 2008. A banda Kiss também foi gravada em 136 dB em um show em Ottawa. O show estava tão barulhento que várias reclamações foram feitas, forçando a banda a abaixar um pouco o volume.

Mas por mais notavelmente alto que essas bandas possam conseguir, elas não podem reivindicar o “título de som mais alto ”.

Seguindo em frente!

O avião mais alto? Ônibus espacial?

Os aviões são uma das conquistas técnicas mais notáveis da humanidade, realizando um sonho que provavelmente existiu desde o início dos tempos: voando. Mas como qualquer pessoa que já esteve dentro ou perto de um avião pode atestar – eles podem ficar muito, muito barulhentos.

Todos os aviões fazem barulho, mas alguns são mais barulhentos do que outros. seu tamanho relativamente baixo, o Republic XF-84H “Thunderscreech” é amplamente considerado como o avião mais barulhento já registrado.

O XF-84H em vôo. Créditos da imagem: Força Aérea dos EUA.

O avião estava tão barulhento que poderia ser ouvido a mais de 25 milhas (40 km) de distância. Era tão alto que era perigoso para qualquer um estar perto dele, e a tripulação redonda sofria repetidamente com isso.

O XF-84H era um avião a hélice, mas ao contrário das hélices padrão que giram em velocidade subsônica, a própria ponta de sua lâmina se movia em velocidades supersônicas. O XF-84H foi um outlier em muitos aspectos e nunca passou do estágio de protótipo, mas entrou para a história como o avião mais barulhento.

Isso criou um estrondo sônico contínuo poderoso o suficiente para derrubar um homem: um infeliz membro da tripulação ficou gravemente incapacitado durante uma corrida em terra por esse fenômeno. Juntamente com seu considerável ruído subsônico, a aeronave era famosa por causar fortes náuseas e dores de cabeça devido ao seu ruído. As ondas de choque sonoras até induziram convulsões em um engenheiro após uma inspeção de perto.

Não está claro o quão barulhento este avião era, mas estimativas não oficiais o estimam em torno de 140 dB.

Mas se considerarmos os ônibus espaciais nesta categoria, eles mostraram produzir sons muito mais fortes do que até mesmo o XF-84H.

Um relatório da NASA escreve que o lançamento do Saturn V, um foguete projetado para enviar pessoas à Lua, produziu sons de até 204 dB. Este foguete em particular tinha motores que geraram 7,5 milhões de libras cumulativas de empuxo – um monstro absoluto.

O Saturno V foi fundamental no programa Apollo e na implantação do Skylab – o precursor da Estação Espacial Internacional. Isso gerou o que provavelmente foi o som mais alto já ouvido na NASA, e o mais alto já produzido pela humanidade, com uma exceção.

Bombas.

A bomba mais alta

As bombas são, por natureza, barulhentas. Eles são feitos para destruir coisas e produzem muita energia, que se manifesta em som. Mas, embora todas as bombas sejam barulhentas, algumas definitivamente são mais barulhentas do que outras.

Como você esperava, os militares não estão particularmente interessados em compartilhar detalhes sobre o teste de bombas, então a maioria desses valores vem de estimativas. Estima-se que as infames bombas de Hiroshima e Nagasaki, por exemplo, tenham produzido sons de mais de 170 decibéis e foram ouvidos a mais de 100 km de distância.

Mas, como que para provar seu potencial destrutivo, a humanidade desenvolveu bombas muito mais fortes do que as de Hiroshima e Nagasaki. Vamos pular a história infeliz do desenvolvimento da bomba nuclear e saltar para a bomba mais forte já desenvolvida: a Bomba do Czar.

A nuvem em forma de cogumelo da Bomba do Czar aumentou 65 km (40 mi) (213.000 pés) no céu quando esta foto foi tirada. O fotógrafo estava a 161 km (100 milhas) da explosão. Imagem via Wikipedia.

A bomba de hidrogênio RDS-202 soviética (codinome Ivan ou Vanya) tornou-se conhecida no resto do mundo como Czar Bomba. Testada em 1961, a bomba tinha 8 m (26 pés) de comprimento e pesava 27.000 kg (60.000 libras). Sua explosão foi igual a 50 megatons de TNT, e as ondas de sua explosão de teste puderam ser sentidas em todo o mundo. As bombas de Hiroshima e Nagasaki destruíram cidades em um instante – bem, a bomba do czar foi 3.300 vezes mais forte do que isso.

Como a bomba com mais energia, provavelmente também produziu o som mais forte – não apenas por um bomba, mas já produzida pela humanidade. Novamente, isso é baseado em alguns cálculos, mas o valor mais confiável parece ser 224 dB – um valor chocante.

Lembre-se de que os decibéis são logarítmicos. Em outras palavras, 224 dB é 100 vezes mais alto que os 204 dB do foguete Saturno V. Não só o som por si só o mataria, mas é quase impossível imaginar o quão forte esse som é.

Mas, por mais gigantesco que seja, é uma mera fração do que a natureza pode produzir.

Tunguska vs Krakatoa

… e depois havia dois.

É difícil imaginar o quão forte foi a explosão de Tunguska. Um objeto (provavelmente caído de um asteróide ou cometa) entrou na atmosfera da Terra em junho de 1908, com tal velocidade que entrou em combustão e explodiu 5 a 10 quilômetros (3 a 6 milhas) acima do solo, em uma área despovoada.

Tivemos sorte.

A explosão foi forte o suficiente para destruir uma área metropolitana inteira, arrasando cerca de 80 milhões de árvores em uma área de 2.150 km quadrados (830 sq mi).

Pessoas em até 20 km foram derrubadas, janelas foram quebradas e testemunhas relataram sons e calor insuportáveis. Aqui está um testemunho do geólogo russo Leonid Kulik, que estava a 65 km (40 mi) de distância:

“A divisão no céu ficou maior e todo o lado norte estava coberto de fogo. Naquele momento eu fiquei com tanto calor que não aguentava mais como se minha camisa estivesse pegando fogo; do lado norte, onde estava o fogo, vinha um forte calor. Eu queria arrancar minha camisa e joguei para baixo, mas então o céu se fechou e um baque forte soou, e eu fui atirado alguns metros. Eu perdi os meus sentidos por um momento, mas então minha esposa saiu correndo e me levou para a casa. ”

“Depois disso veio o barulho, como se pedras caíssem ou canhões disparassem, a Terra tremeu e, quando estava no chão, pressionei minha cabeça para baixo, temendo que pedras a quebrassem. Quando o céu se abriu, o vento quente correu entre as casas, como de canhões, que deixou rastros no solo como caminhos e danificou algumas plantações. Mais tarde, vimos que muitas janelas foram quebradas e, no celeiro, uma parte da fechadura de ferro quebrou. ”

Mais de 1.000 artigos científicos foram publicados em o evento Tunguska, mas é impossível saber o quão forte era o som – é bem provável que o evento Tunguska pudesse ter atingido 300 dB.

Este poderia certamente ser o som mais alto já experimentado pela humanidade, se não fosse por outro evento.

Krakatoa – provavelmente o “som” mais alto

Uma litografia da Erupção do Krakatoa. Créditos: Parker e Coward.

Existem muitas histórias sobre o Krakatoa , todos de pessoas distantes do vulcão – porque ninguém realmente próximo a ele poderia ter sobrevivido. Quando o Krakatoa entrou em erupção em 1883, explodiu com tanta força que basicamente destruiu sua ilha e atol, liberando 20 milhões de toneladas de enxofre em a atmosfera e envolvendo o planeta inteiro em aerossóis que reduziram as temperaturas globais por anos.

Os artistas se inspiraram, pois o Krakatoa produziu pores do sol espetaculares em todo o mundo, inspirando pintores a produzir milhares de pinturas desses pores do sol. Mas a erupção do Krakatoa trouxe, acima de tudo, destruição.

Mudança do Krakatoa d a Terra por anos. Créditos: George James Symmonds.

Mais de 30.000 pessoas foram mortas pelo vulcão e os tsunamis que ele desencadeou. As ondulações do som também foram terríveis.

A cerca de 2.100 km (1.300 milhas) de distância, nas ilhas Andaman e Nicobar, as pessoas relataram “sons extraordinariamente altos, como de armas de fogo”; 3.110 km (1.930 milhas) de distância em Perth, Austrália Ocidental, as pessoas relataram ter ouvido o que pensaram ser artilharia à distância. A 4.800 km (3.000 milhas) de distância, as pessoas ouviram o som. Pense desta forma: é como se alguém fizesse um som em Nova York e as pessoas ouviram tudo na Irlanda, do outro lado do oceano.

O capitão de um navio britânico chamado Norham Castle escreveu um relato assustador sobre a erupção do Krakatoa. O navio estava a 64 km (40 mi) de Krakatoa , e ainda assim ele escreveu:

“Tão violentas são as explosões que os tímpanos de mais da metade da minha equipe foram estilhaçados.Meus últimos pensamentos são com minha querida esposa. Estou convencido de que o Dia do Julgamento chegou. ”

Coincidentemente, instrumentos de medição a 160 km (100 mi) de Krakatoa captaram os sons da explosão : incríveis 172 decibéis, incrivelmente alto considerando a distância. A centenas de quilômetros de distância, os sons eram mais altos do que no concerto mais alto já gravado.

Você pode ver um fenômeno semelhante de uma erupção muito, muito menor neste vídeo (você pode realmente ver a onda de choque).

A onda de choque aérea de Krakatoa (porque você não pode realmente chamá-lo de som) circulou o globo 3-4 vezes em todas as direções. Estações de maré tão distantes como a Inglaterra e os EUA registraram um aumento nas ondas do mar causado por esse pulso de ar – um efeito que nunca tinha sido visto antes.

Mesmo que o som não pudesse ser detectado, a onda de ar fez sentir a sua presença. Até hoje, este evento é chamado de “a grande onda aérea”.

Estima-se que a erupção do Krakatoa atingiu 310 dB – uma prova da força destrutiva que a natureza pode desencadear.

É quase certo que ocorreram erupções ainda mais fortes na história da Terra, mas é impossível dizer o quão alto elas foram. A erupção do Krakatoa é provavelmente o som mais alto que a humanidade já testemunhou – e se tivermos sorte, não ouviremos um mais alto em breve.

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