Cel mai puternic sunet din istoria omenirii

A încercuit Pământul de patru ori în toate direcțiile și a spulberat urechile marinarilor la 40 de mile distanță Vulcanul Krakatoa a erupt cu o forță nelegiuită, trimitând valuri de sunet auzite la mii de kilometri distanță.

Erupția Krakatoa a fost probabil cel mai puternic sunet experimentat vreodată de urechile umane. De exemplu, evenimentul de la Tunguska a aplatizat aproximativ 80.000 de copaci, spulberând ferestrele la zeci de kilometri distanță.

Nu este ușor de spus care este cel mai puternic sunet experimentat vreodată de oameni, dar am redus-o la câțiva – și cu câteva calcule atente, am putea avea un câștigător.

Acest faimos tablou Edvard Munch numit Se crede că urletul este inspirat de erupția Krakatoa din 1883, care a trimis atât de multă cenușă în atmosferă încât a făcut apusurile roșii fel de mâncare de ani de zile. În mod ironic, această erupție ar fi putut fi, de asemenea, cel mai puternic țipăt auzit vreodată.

Sunete puternice

Sunete sunt în esență vibrații – o vibrație produsă de o sursă și trimisă printr-un mediu precum aerul sau apa. Undele sonore (sau undele acustice) se pot propaga și prin sol. Undele seismice sunt, în esență, un tip de unde acustice.

Corpurile noastre ridică unde sonore prin canalul nostru urechii și către timpan, unde sunt transformate în vibrații. Aceste vibrații sunt apoi transformate în semnale electrice pe care creierul nostru le poate înțelege. Oamenii aud în general sunete la frecvențe cuprinse între 20 și 20.000 Hz. Putem percepe și sunete în afara acelui interval, dar în general simțim mai degrabă decât să le auzim.

Un grafic presiune / timp al unei înregistrări de 20 ms a unui ton de clarinet demonstrează cele două elemente fundamentale ale sunetului: Presiune și Timp.

Intensitatea sunetului este de obicei măsurată în decibeli. Decibelul (dB) este în esență o unitate de măsură pentru nivelul de presiune acustică în aer. Presiunea de referință pentru sunetul în aer este importantă – de exemplu, decibeli în aer și decibeli în apă nu înseamnă același lucru. Deocamdată, însă, vom limita discuția la decibeli în aer, care este stabilit în jurul pragului de percepție tipic al unui om.

În teorie, sunetele de 1 dB sau mai mulți dB sunt audibile. Dar în viața reală, nu este niciodată foarte liniștit. Dacă ar fi să stai într-o cameră extrem de liniștită (și acestea au fost construite), ți-ai auzi cu ușurință bătăile inimii. S-ar putea să-ți auzi chiar plămânii sau stomacul.

În realitate, există întotdeauna un zgomot ambiental de fundal. Respirația noastră este de aproximativ 10 dB. Mașinile care trec, vântul și electronica produc, de asemenea, câțiva dB. O șoaptă vine la aproximativ 20 dB și o conversație normală la aproximativ 60 dB.

Începem să experimentăm dureri acute la 125 decibeli, sau chiar mai jos. Potrivit Institutului Național pentru Securitate și Sănătate în Muncă, timpul maxim de expunere la 85 dBA este de opt ore. La 110 dBA, timpul maxim de expunere este de un minut și 29 de secunde. Dacă sunteți expus la 140 de decibeli pentru câteva secunde, puteți suferi leziuni ireversibile ale urechii. Aceasta este deja o forță serioasă.

Decibelii sunt o unitate de nivel de presiune acustică la scară logaritmică (nu liniară).

Iată câteva niveluri sonore de referință:

De asemenea, este important să rețineți că decibelii acustici nu sunt o scară liniară. Ceva care are 100 dB nu este de două ori mai tare decât ceva la 50 dB – este mult, mult mai tare. Acest lucru se datorează faptului că decibelii sunt în esență o scară logaritmică – atunci când ceva este cu 10 dB mai mare, este de 10 ori mai tare. Când ceva este cu 20 dB mai mare, este de 100 de ori mai tare. Când ceva este cu 60 dB mai mare, este de peste 1.000.000 de ori mai mare. Totuși, modul în care percepem sunetele nu este liniar. O creștere de 10 dB este percepută de oameni ca sunând de aproximativ două ori mai tare.

Acum, că știm toate acestea, să ne uităm la cele mai puternice sunete – atât create de om, cât și naturale.

O notă despre cel mai puternic sunet posibil din aer

Strict vorbind, cel mai puternic sunet posibil din aer, este de 194 dB. „Volumul sonor” este dictat de cât de mare este amplitudinea undelor în comparație cu presiunea aerului înconjurător. Un sunet de 194 dB are o abatere de presiune de 101,325 kPa, care este presiunea ambientală la nivelul mării, la 0 grade Celsius ( 32 Fahrenheit). În esență, la 194 dB, undele creează un vid complet între ele.

Puteți merge mai tare decât 194 dB, dar din punct de vedere tehnic nu mai este un „sunet”. Energia suplimentară începe să distorsioneze întreaga undă și ajungeți la ceva care este mai mult o undă de șoc și mai puțin o undă sonoră.La acel nivel, sunetele nu trec prin aer – împing aerul de-a lungul, producând explozii sub presiune (valuri de șoc).

Dar, de dragul argumentului (și pentru că să recunoaștem, nimeni nu vrea să să fie excesiv de pedant), vom considera orice peste 194 dB ca sunete – știți doar că nu este o formulare exactă.

Cea mai puternică bandă, cel mai puternic sunet?

Concertele sunt un loc bun pentru a începe atunci când căutăm sunete foarte puternice.

Mai multe formații susțin distincția de a fi cele mai puternice din lume, unele afirmând că sunt „Mai tare decât infernul” ”- da, mă uit la voi, fanii heavy metal-ului.

Lupta pentru a deveni cea mai tare trupă este una povestită și nu fără controverse. Primul concurent adevărat este trupa Deep Purple, a cărei Concertul din 1972 din Londra a fost inclus în Cartea Recordurilor Mondiale Guinness ca fiind cel mai puternic înregistrat vreodată la acea vreme, cu 117 dB. Câțiva membri ai publicului au căzut inconștienți, iar Guinness a început să fie foarte sceptic înregistrare specială, deoarece ar putea duce la deteriorarea auditivă gravă și pierderea cunoștinței.

Trupa americană Manowar susține mai multe concerte care depășesc 120 dB, inclusiv unul remarcabil de 139 dB în timpul verificării sonore (nu performanța reală) la Magic Circle Fest în 2008. Trupa Kiss a fost, de asemenea, înregistrată pentru a atinge 136 dB la un concert la Ottawa. Concertul a fost atât de puternic încât s-au făcut mai multe reclamații, forțând trupa să coboare puțin volumul.

Dar oricât de remarcabil de puternic ar putea obține aceste trupe, nu pot pretinde „cel mai tare sunet ”.

Mergând mai departe!

Avionul cel mai tare? Navetă?

Avioanele sunt una dintre cele mai remarcabile realizări tehnice ale omenirii, îndeplinind un vis care probabil a fost în jur de la începutul timpului: zbor. Dar așa cum poate atesta oricine a fost chiar pe un avion sau aproape de el – poate deveni foarte, foarte tare.

Toate avioanele sunt puternice, dar unele sunt mai puternice decât altele. dimensiunea sa relativ scăzută, Republica XF-84H „Thunderscreech” este considerată pe scară largă a fi cel mai tare avion înregistrat vreodată.

XF-84H în zbor. Credite de imagine: Forțele Aeriene ale SUA.

Avionul era atât de tare încât se putea auzi de la peste 40 de mile distanță. Era atât de tare încât era periculos pentru oricine să fie în jurul său, iar echipajul rotund suferea în mod repetat de acest lucru.

XF-84H era un avion cu elice, dar spre deosebire de elicele standard care se învârt cu viteza subsonică, chiar vârful lamei sale se mișca la viteze supersonice. XF-84H a fost un aspect anormal în multe privințe și nu a trecut niciodată de stadiul de prototip, dar a intrat în istorie ca cel mai puternic plan.

Acest lucru a creat un boom sonor continuu suficient de puternic pentru a doborî un om: un membru nefericit al echipajului a fost grav incapacitat în timpul unui teren condus de acest fenomen. Împreună cu zgomotul subsonic considerabil, aeronava a fost renumită pentru provocarea de greață severă și dureri de cap datorită zgomotului său. Undele de șoc sonore au indus chiar crize la un inginer după o inspecție la distanță.

Nu este clar cât de tare era acest avion, dar estimările neoficiale l-au plasat în jur de 140 dB.

dacă luăm în considerare navetele din această categorie, s-a demonstrat că produc sunete mult mai puternice decât chiar și XF-84H.

Un raport al NASA scrie că lansarea lui Saturn V, o rachetă concepută pentru a trimite oameni pe Lună, a produs sunete de până la 204 dB. Această rachetă specială a avut motoare care au generat 7,5 milioane de lire sterline cumulate – un monstru absolut.

Saturn V a fost esențial în programul Apollo și în desfășurarea Skylab – precursorul Stației Spațiale Internaționale. Acest lucru a generat ceea ce a fost probabil cel mai puternic sunet auzit vreodată la NASA și cel mai puternic produs vreodată de omenire, cu o singură excepție.

Bombe.

Cea mai puternică bombă

Bombele sunt, prin însăși natura lor, puternice. Sunt meniți să distrugă lucrurile și produc multă energie, care se manifestă în sunet. Dar, deși toate bombele sunt puternice, unele sunt cu siguranță mai puternice decât altele.

După cum v-ați aștepta, armata nu este deosebit de dornică să împărtășească detalii despre testarea bombelor, deci majoritatea acestor valori provin din estimări. Infamele bombe de la Hiroshima și Nagasaki, de exemplu, se estimează că au produs sunete de peste 170 de decibeli și au fost auzite la peste 100 km distanță.

Dar, ca și când ar dovedi potențialul său distructiv, omenirea a dezvoltat bombe mult mai puternice decât cele din Hiroshima și Nagasaki. Să sărim peste istoria nefericită a dezvoltării bombelor nucleare și să trecem la cea mai puternică astfel de bombă dezvoltată vreodată: bomba țarului.

Norul de ciuperci al bomba țarului a crescut 65 km (40 mi) (213.000 de picioare) în cer pe măsură ce a fost făcută această fotografie. Fotograful se afla la 161 km distanță de explozie. Imagine prin Wikipedia.

Bomba de hidrogen sovietică RDS-202 (numele de cod Ivan sau Vanya) a devenit cunoscută restului lumii sub numele de Tsar Bomba. Testată în 1961, bomba avea 8 m lungime și cântărea 27.000 kg. Explozia sa a egalat 50 de megatoni de TNT, iar undele din explozia sa de test au putut fi resimțite în întreaga lume. Bombele de la Hiroshima și Nagasaki au distrus orașele într-o clipă – ei bine, bomba țarului a fost de 3.300 de ori mai puternică decât atât.

Întrucât bomba cu cea mai mare energie, a produs, probabil, și cel mai puternic sunet – nu doar de către un bombă, dar produsă vreodată de omenire. Din nou, acest lucru se bazează pe unele calcule, dar cea mai fiabilă cifră pare să fie de 224 dB – o cifră șocantă.

Rețineți că decibelii sunt logaritmici. Cu alte cuvinte, 224 dB este de 100 de ori mai tare decât cei 204 dB de la racheta Saturn V. Nu numai că sunetul te-ar ucide, dar este aproape imposibil să-ți imaginezi cât de puternic este sunetul.

Dar pe cât de gargantuan este, este doar o fracțiune din ceea ce poate produce natura.

Tunguska vs Krakatoa

… și apoi au fost două.

Este greu de imaginat cât de puternică a fost explozia de la Tunguska. Un obiect (probabil căzut de pe un asteroid sau o cometă) a intrat în atmosfera Pământului în iunie 1908, cu o viteză atât de mare încât a ars și a explodat de la 5 la 10 kilometri deasupra solului, într-o zonă nepopulată.

Suntem norocoși.

Explozia a fost suficient de puternică pentru a distruge o întreagă zonă metropolitană, aplatizând aproximativ 80 de milioane de copaci pe o suprafață de 2.150 km pătrați (830 mi).

Oamenii de până la 20 km au fost doborâți din picioare, ferestrele au fost spulberate și martorii raportează sunete și căldură insuportabile. Iată o relatare a unui martor al geologului rus Leonid Kulik, aflat la 65 km distanță:

„Scindarea pe cer a crescut și întreaga parte nordică era acoperită de foc. În acel moment am devenit atât de fierbinte încât nu mai puteam să o suport ca și cum ar fi cămașa pe foc; din partea nordică, unde era focul, a venit o căldură puternică. Am vrut să mă rup cămașa mea și arunc-o în jos, dar apoi cerul s-a închis și a sunat o bubuitură puternică și am fost aruncat la câțiva metri. Mi-am pierdut simțurile pentru o clipă, dar apoi soția a fugit și m-a condus la casă. ”

„După ce a venit un astfel de zgomot, de parcă ar cădea pietre sau ar fi aruncat tunuri, Pământul s-a cutremurat și, când eram pe pământ, mi-am apăsat capul în jos, temându-mă că pietrele îl vor sparge. Când cerul s-a deschis, vântul fierbinte a fugit între case, ca de la tunuri, care au lăsat urme în pământ ca niște căi și a deteriorat unele culturi. Mai târziu am văzut că multe ferestre au fost spulberate și, în hambar, s-a rupt o parte a încuietorii de fier. ”

Au fost publicate peste 1.000 de lucrări științifice pe evenimentul de la Tunguska, dar este imposibil de știut cât de puternic a fost sunetul – este destul de probabil ca evenimentul de la Tunguska să fi ajuns la 300 dB.

Acesta ar putea fi cu siguranță cel mai puternic sunet experimentat vreodată de omenire, dacă nu ar fi pentru un alt eveniment.

Krakatoa – probabil cel mai puternic „sunet”

O litografie a erupției Krakatoa. Credite: Parker și laș.

Există multe povești despre Krakatoa , toți de la oameni îndepărtați de vulcan – pentru că nimeni cu adevărat aproape de el nu ar fi putut supraviețui. Când Krakatoa a erupt în 1883, a explodat cu o forță atât de mare încât și-a distrus practic insula și atolul, eliberând 20 de milioane de tone de sulf în atmosfera și învăluirea întregii planete în aerosoli care au redus temperaturile globale de ani de zile.

Artiștii au fost inspirați, deoarece Krakatoa a produs apusuri de soare spectaculoase în întreaga lume, inspirându-i pe pictori să producă mii de picturi ale acestor apusuri. Dar erupția lui Krakatoa a adus, mai presus de orice, distrugerea.

Krakatoa change d Pământul de ani de zile. Credite: George James Symmonds.

Peste 30.000 de oameni au fost uciși de vulcan și de tsunami pe care i-a declanșat. Răsunetele sunetului au fost, de asemenea, nelegiuite.

La aproximativ 2.100 km (1.300 mile) distanță, în insulele Andaman și Nicobar, oamenii au raportat „sunete extraordinar de puternice, în timp ce trăgeau armele”; 3.110 km (1.930 mi) distanță în Perth, Australia de Vest, oamenii au raportat că au auzit ceea ce credeau a fi artilerie în depărtare. Până la 4.800 km (3.000 mi) distanță, oamenii au auzit sunetul. Gândește-te în acest fel: parcă cineva ar fi sunat în York și oamenii au auzit totul în Irlanda, peste ocean.

Căpitanul unei nave britanice numite Norham Castle a scris un raport obsedant despre erupția Krakatoa. Nava se afla la 64 km (40 mi) de Krakatoa și totuși el a scris:

„Atât de violente sunt exploziile, încât timpanele de peste jumătate din echipajul meu au fost spulberate.Ultimele mele gânduri sunt cu scumpa mea soție. Sunt convins că a venit Ziua Judecății. ”

Întâmplător, instrumentele de măsurare la 160 km (100 mi) distanță de Krakatoa au captat sunete din explozie : un enorm de 172 decibeli, incredibil de tare având în vedere distanța. La sute de kilometri distanță, sunetele erau mai puternice decât cel mai tare concert înregistrat vreodată.

Tu poate vedea un fenomen similar dintr-o erupție mult mai mică în acest videoclip (puteți vedea de fapt unda de șoc).

Unda de șoc aeriană de la Krakatoa (deoarece nu-l poți numi sunet) a încercuit globul de 3-4 ori în toate direcțiile. Stațiile de maree aflate la distanță de Anglia și SUA au înregistrat o creștere a valurilor oceanice cauzată de acest impuls de aer – un efect care nu mai fusese văzut până acum.

Chiar dacă sunetul nu a putut fi detectat, valul de aer și-a făcut simțită prezența. Până în prezent, acest eveniment este numit „marea undă de aer”.

Se estimează că erupția Krakatoa a atins 310 dB – o dovadă a forței distructive pe care natura o poate dezlănțui.

Au existat aproape sigur erupții și mai puternice în istoria Pământului, dar este imposibil să spunem cât de puternice au fost. Erupția Krakatoa este probabil cel mai puternic sunet pe care l-a asistat vreodată omenirea – și dacă avem noroc, nu vom auzi un unul mai tare în curând.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *