Убийственная акустика: как громкие звуки влияют на здоровье
В 2016 году на Кубе у американцев выявили таинственное заболевание, которое назвали "гаванским синдромом". С тех пор от него якобы пострадали десятки американских чиновников в разных странах. Все пациенты жаловались на тошноту, головные боли и звон в ушах, а некоторые говорили, что за день до заболевания слышали пронзительные резкие звуки. Следователи не исключают, что сотрудники посольства пострадали от неизвестного звукового оружия. Могут ли акустические колебания убить человека? И что громче - извержение вулкана или ядерный взрыв? Об этом рассказывает программа "Загадки человечества" с Олегом Шишкиным на РЕН ТВ.
Сила крика
Люди часто интересуются, насколько громко они могут кричать. Измерить этот показатель помогает шумомер.
"Громкость человеческого крика зависит от того, какое звуковое давление могут создать его голосовые связки. Считается, что самое высокое давление в своем голосе создают оперные певцы, так как они выступают без использования микрофонов и в больших залах", - рассказывает инженер акустической лаборатории МГТУ имени Баумана Семен Тотунов.
Впрочем, самый мощный голос в мире принадлежит не оперной диве, а британской учительнице Джилл Дрейк. Осенью 2000 года во время празднования Хэллоуина в одном из развлекательных центров Лондона она издала крик громкостью 129 децибел. Результат вошел в Международную книгу рекордов.
"Ее крик громче, чем музыка на рок-концерте, громче отбойного молотка и только на 10 децибел тише реактивного самолета. Такой крик способен доставить окружающим физическую боль", - утверждает историк Евгений Латыш.
Пытка колоколом
Если шум выше 140 децибел вызывает боль, то при 150 человек может потерять сознание, а при 180 - наступить смерть. Такой звук генерируется в эпицентре взрыва светошумовой гранаты. Есть ли предел громкости? По подсчетам ученых, в земной атмосфере максимально достижимый уровень шума составляет 194 децибела. Акустические колебания большей интенсивности называют ударной или взрывной волной.
"Это высокая разница давлений. Ее достаточно, чтобы убить человека, даже если он находится на границе волны. Человека однозначно отбросит, и он что-то себе сломает. Это смертельное звуковое давление", - говорит Семен Тотунов.
Самые громкие животные
Человеческое ухо воспринимает далеко не все шумы окружающего мира. Мы слышим только звуки определенной частоты.
"Считается, что ухо способно воспринимать от 16 герц до 20 тысяч герц. То, что ниже 16 герц, принято называть инфразвуком, что выше 20 тысяч - ультразвуком", - делится Семен Тотунов.
Некоторые летучие мыши воспринимают ультразвуковые частоты до 100 тысяч герц. Среди рукокрылых есть рекордсмены и по громкости шума. Большой зайцегуб, весящий менее 80 граммов, способен издавать звуки мощностью 137 децибел. Колебания настолько высокочастотны, что мы их не слышим. Впрочем, подержав такую мышку рядом с ухом, можно испытать болезненные ощущения.
Лягушки коки - рекордсмены по громкости среди земноводных. Размер самой крупной особи не превышает пяти сантиметров, но самцы способны издавать шум до 100 децибел. Амфибии стали настоящим кошмаром для Гавайских островов.
"Лягушки коки на Гавайях начали выживать местную флору и фауну, но еще большей проблемой оказалось падение цен на недвижимость", - отмечает Евгений Латыш.
Самыми громкими животными на планете считают северных морских слонов, самцы которых издают звуки мощностью до 126 децибел.
"Звук, издаваемый морским слоном, можно сравнить со звуком взлетающего самолета. Морской слон - крупное животное, у него большое горло и голосовые связки мощнее", - комментирует Семен Тотунов.
Рок-концерты
Но даже хор морских слонов не сравнится с уровнем шума на рок-концерте. Рекорд громкости среди музыкантов принадлежит американской группе Kiss. Во время знаменитого выступления в Оттаве уровень шума достигал 136 децибел. Акустические колебания такой мощности ощущаются даже телом, а длительное воздействие громкого звука грозит опасными последствиями для здоровья.
"Если ты находишься в первом ряду, то получаешь максимум звукового давления. Мощные низкочастотные звуки из колонок сильно влияют на голову и могут вызывать тошноту. Если долгое время терпеть, легко заработать глухоту на какое-то время", - поясняет Семен Тотунов.
Ракета-носитель и ядерная бомба
По-настоящему оглохнуть можно от запуска ракеты - особенно, если находиться вблизи без наушников. По словам очевидцев, во время старта американской ракеты-носителя "Сатурн-5" уровень звуковых волн был настолько сильным, что от них в радиусе 1,5 километра загоралась трава. Многие задавались вопросом: почему во время пуска ракет образуется так много пара?
"Ответ очень прост: перед пуском стартовую площадку заливают водой, чтобы она погасила звуковые волны. Во время пуска вода испаряется и создает огромные белые облака", - рассказывает публицист Юрий Леванович.
Однако ничто из созданного человеком не сравнится по громкости со взрывом ядерной бомбы. В результате бомбардировки Хиросимы в августе 1945-го образовалась ударная волна мощностью 200 децибел.
Вулкан Кракатау и "Крик" Мунка
Самый мощный звук в истории наблюдений зафиксировали в 1883 году во время извержения индонезийского вулкана Кракатау. По оценкам ученых, уровень шума в эпицентре взрыва достигал 310 децибел, а ударная волна четыре раза обогнула земной шар.
"Звук был слышен на расстоянии 3,5 тысяч километров, а у моряков, которые находились в 60 километрах от вулкана, разрывало барабанные перепонки", - делится Евгений Латыш.
Мощность взрыва сегодня оценивается в 100-200 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Есть версия, что именно извержение Кракатау вдохновило Эдварда Мунка на создание картины "Крик". Норвежский художник не мог видеть самого взрыва, но, как и многие жители Европы, наблюдал его последствия. Выброс в атмосферу огромного количества вулканического пепла привел к тому, что земляне несколько лет наблюдали красочные закаты. Как писал Мунк в своем дневнике, именно кроваво-красный цвет неба позволил ему "ощутить бесконечный крик, пронзающий природу".
О невероятных событиях истории и современности, об удивительных изобретениях и явлениях вы можете узнать в программе "Загадки человечества" с Олегом Шишкиным!