Del:
Top 10 utrolige lydfænomener
20 Hz til 20 kilohertz: frekvensen af frekvenser, som mennesker kan høre. Lyd er en naturlig konstant, som afgørende og forventet som det lys vi ser og luften vi trækker vejret ind. Fra god musik til blaring alarmer er vores daglige liv fulde af disse livsvigtige vibrationer i velkendte former.
Men der er mere at lyde end at møde øjet (eller øret). Der er masser af underligt at blive hørt i udforskningen af akustik, fuld af glans og fare.
10 Den visuelle mikrofon
Efter at have ramt et objekt, absorberes lyd generelt og spredes gennem det uden nogen mærkbar virkning. Men den mindste af vibrationer reverberate over den ramte overflade på knapt tiendedele af en mikrometer-stadig nok til at blive fanget af et højhastighedskamera, i længder mindre end hundrede af en pixel. Adobe, Microsoft og MIT forskere har samarbejdet om at udvikle en strålende algoritme, der er i stand til at udtrække information fra disse mikroskopiske bevægelser og bruge den til at genoprette den originale Soufnd af en stille video. Daglige genstande fra æsker til væsker til glas vand bliver visuelle mikrofoner gennem den imponerende teknologi. Selvom det var væsentligt sløret, blev noterne fra "Mary Had a Little Lamb" i både musik og sang hørt let fra en optagelse af en pose chips eller blade af en potteplante.
Teknologien er fremherskende, men der er selvfølgelig et stort potentiale for nøjagtigt at hente lyd for øget overvågning, omgå det begrænsede udvalg af normale mikrofoner og gå ud over lydisolerede vægge (forudsat at de selvfølgelig er klare). Forskerne, der skabte den visuelle mikrofon, har mindre kontroversielle hensigter, selvom troen på, at dets bedste formål er i sidste ende at kunne identificere strukturelle egenskaber af materialer uden at komme i kontakt.
9 DolphinAttack
DolphinAttack er en nyligt offentliggjort teknologi, der kan styre talegenkendelse systemer via ultralyd, aka frekvenser over 20 kHz, over menneskelig hørelse (men godt inden for delfin echolocation). Den uopdagede stemmekontrol er bekræftet for at påvirke Siri, Cortana, Alexa og endda vokalnavigationssystemer i Audi-biler, hvilket skaber et stort sikkerhedsspørgsmål. Omfanget af invasionen er naturligvis omfanget af de tilgængelige funktioner, fra at ringe til et bestemt nummer til at besøge ondsindede websteder og downloade malware.
En DolphinAttack hacker kunne nemt reducere skærmens lysstyrke, lydstyrke eller sætte en enhed offline via flytilstand for at hjælpe med angrebet, men heldigvis er afstandsgrænsen for tiden kun 1,7 meter. Overraskende nok er metoden temmelig lavteknologisk og billig, idet der kun er tale om en forstærker til at øge signalet, en ultralydstransducer til frekvensomformningen og et batteri, der er fastgjort til en højttaler af en slags, hvilket simpelthen kan være for en egen smartphone. Da der gøres forbedringer på opsætningen, er DolphinAttack noget, som alle stemmeassistenter bør være forberedt på.
8 Infrasound Horror
Der er få tegn på, at almindelig ultralyd påvirker mennesker, som normalt kun findes i ubekræftede rapporter om svimmelhed og ubehag. På den anden side af lydspektret kan infrasound heller ikke høres, men på de rigtige frekvenser fremkalder det meget mere forstyrrende psykiske og fysiske fornemmelser. Hele kroppen er påvirket af disse dybe vibrationer, der forårsager hyperventilation, hallucinationer, panik og depression. Ved 19 hertz resonerer infrasound med det menneskelige øjenlåg for stærkt at forvrænge perifer vision. En tigers brøl har vist sig at udgive infralyd med samme frekvens, et utroligt nyttigt redskab til biologisk blind og skræmme bytte og modstandere.
Da infralyd ofte findes i naturen og udbredt i maskiner, kan det være forklaringen på angiveligt hjemsøgte steder. "Ghost in the Machine" er den mest populære sande historie om den falske paranormalitet af infralyd. Vic Tandy var en medicinsk ingeniør, der var blevet ansat til arbejde på et laboratorium, der producerede udstyr til livsstøtte. Selvom han første gang var skeptisk til hjemsøgningerne, fortalte hans kolleger ham, at han også begyndte at opleve en lille depression og lejlighedsvis kold rystelse. En aften, mens Tandy var den eneste, der var tilbage i laboratoriet, blev han opmærksom på en grå, stille figur, der kom til venstre. Frygt for det værste, Tandy vendte, kun for at apparitionen skulle forsvinde. Den følgende dag fandt han spøgelsens kilde til simpelthen at være en skjult fan, der vibrerer omkring 19 hertz.
7 Sonic Weaponry
Den tidligste idé om et sonisk våben blev undersøgt i hemmelighed af Hitlers chefarkitekt og forsvarsminister og Albert Speer, men det så aldrig lys eller lyd på grund af afslutningen af nazistregimet. Den akustiske kanon ville have været i stand til at producere en deafeningly fokuseret, sindssygdig forstærket lydstråle, der kunne vibrere en persons krop så kraftigt, at alle stående inden for 90 meter ville dø forfærdeligt, hvis de blev udsat i mere end 30 sekunder. Siden 1950'erne har sonikvåben gennemgået seriøs efterforskning og udvikling af forskellige militære og forskningsorganisationer til bekæmpelse af terrorisme og brug af publikumskontrol. Afhængig af decibelniveauet kan lydbølger forårsage mild kvalme og opkastning, ubehagelig smerte og svimmelhed, fuldstændig desorientering eller eksplosion af målets trommehinde og organer.
Som tidligere nævnt er de frygtelige virkninger af infralund (almindeligvis sprængt under patrulerende droner) let i stand til at sprede urolige folkemængder eller demoralisere fjendensoldater, mens ultralyd af intens frekvens og magt kan brænde krop til døden gennem ekstrem overophedning og brud hele skeletter gennem knogleresonans.Heldigvis er den fleste teknologi lavet til nonlethal, nonpermanent skade og svækkelse, ligesom Taser. Den amerikanske hær udvikler for øjeblikket et langtrækkende, ikke-akustisk akustisk våben til at afvise selv de mest målrettede selvmordsbombere og at vække al-Qaeda-terrorister fra deres resonerende hulhuler med deres hænder over deres ører.
6 Sild Flatulens
Under den kolde krig navigerede en sovjetisk ubåd forsigtigt i vanskelige farvande for at nå Sveriges mest begrænsede søområder, inden det løb ned. Svenskerne blev ikke narret af den russiske regerings krav om en simpel navigationsulykke. Senere i 1980'erne opdagede den svenske kongelige flåde fjendtlige lydende undervandslyd om natten (højknude squeaks og pops) og klassificerede dem som russiske ubåde. De tvivlsomme sovjeter nægtede alle anklager, mens lydene fortsat blev registreret.
I 1994 skrev svensk premierminister Carl Bildt et forværret brev til Boris Yeltsin, der klagede over den åbenlyse krænkelse af diplomati. Lydene gik stadig, selv om Sovjetunionen havde kollapset og tvang svenskerne til at søge efter en anden forklaring. Da dybdeafgifter blev detoneret, steg kun skoler af død sild til overfladen. Kilden til deres politiske konflikt var svensk fisk.
Sild har den underlige opførsel af gulping luft og anally frigive det, producerer lyde videnskabeligt hedder Fast Repetitive Ticks (FRTs). Beviser konkluderer, at FRT'erne bruges til kommunikation, især under natlige sammenkomster, når de ikke klart kan se hinanden. De massive skoler, der samler i Østersøen, er i stand til at producere en stor del af disse FRT'er, nok til at gøre en ubehagelig nation frenzied. Desværre har Bildt aldrig haft mulighed for at undskylde og forklare, at han havde forvekslet flatulente sildsociale partier for en terroristisk russisk trussel.
5 nattergale etager
Hvis lyset bevæger sig så hurtigt, hvordan er det aldrig fanget en ninja? Sig ikke mere, fordi lyden allerede har! Nattergulvene blev specielt konstrueret som en sikkerhedsforanstaltning for vigtige japanske boliger som Nijo Castle, der lukkede højt for at advare vagter, samtidig med at de smukt efterligner nattingales kvælning til daglig brug. Tørre træplader bryder naturligt under pres, så Japans bedste tømrere, træarbejdere og håndværkere har designet gulve, der stærkt forstørrede effekten. Nattergulvene sørgede for, at snigmorder aldrig ville få en chance for at passere uhørt gennem korridorerne i shogunens Kyoto-bopæl såvel som andre vigtige ledere og nationale skatte. Klemmerne på gulvene gnides mod gulvspikene med hvert trin, skrigende og skræmme af ninjaer.
Hvis shogunet besøgte slottet, ville bodyguards vente i skjulte døre, indtil en indtrængende ninja gik gennem gulvet. Tømmerteknikken er så præcis, at personens position kan bestemmes gennem lyden af den støjende chirping hørt. Den stille, men dødelige ville lide en høj død. I dag nyder turister brug af forskellige lokomotivmidler for at se om de er i stand til at snyde gennem gulvene. Ingen har været succesfulde.
4 Superior Canal Dehiscence Syndrome
I 1929 lavede biologen Pietro Tullio pin-sized kirurgiske åbninger i de halvcirkelformede kanaler af duer for at undersøge lydinduseret ubalance og svimmelhed. Det er overflødigt at sige, at det indre øre er yderst delikat, og efter proceduren blev duerne stærkt desorienterede, når de blev udsat for høj lyd. Selv den mest beskedne mangel medfører en tilstand af absolut skræmmel når det kommer til øret: Overlegen kanal dehiscens syndrom. Den normalt beskyttede kanal bliver sårbar over for alle slags lyd og forårsager lammende smerte og sensation. Symptomer omfatter alle de værste hørelsesforhold: tinnitus, høretab, overfølsomhed, Tullio-fænomen (lydinduseret svimmelhed) og den mest skræmmende: autofoni.
Autofoni er den foruroligende højt hørelse af en persons egen krop, uanset om det er ufrivilligt eller frivilligt. Liderne er i stand til at høre deres hjerte slå og har rapporteret den blotte bevægelse af deres øjne, der bevæger sig i deres stikkontakter, som ligner sandpapir på træ. Det daglige liv bliver forfærdeligt, med enkle opgaver som at vende ens hals for at se eller gå et eller andet sted oplevet som uudholdeligt smerteligt. Heldigvis påvirker lidelsen mindre end en procent af befolkningen, og den defuncte overlegne kanal kan være tilsluttet under en omfattende procedure for at bevare perfekt auditiv funktion.
3 Shepard Scale
Noter er ikke ensomme frekvenser. Ofte kombineres flere lydbølger ubevidst for at lave en enkelt note. Denne viden gør det muligt at skabe en imponerende auditiv illusion. En Shepard-tone består af tre sinusbølger, som hver er adskilt af en oktav. Spillet i en serie, en Shepard-skala formularer, tilsyneladende forevig stigende eller faldende i tonehøjde, afhængigt af skalaens retning, i en fonetisk korkscrew-effekt. Sinebølgerne stiger (eller falder) en oktav, hvorefter en anden sinusbølge, der starter fra positionen af den foregående laveste tonehøjde, er subtilt indført. Da to frekvenser altid er i samme retning, overskrider vores hjerner løkken for altid at høre en kontinuerlig, uendelig feje, kirsebærplukning for kontinuitet.
Den imponerende auditive illusion er ideel til at introducere spændinger i lydeffekter og musik, der er kendt for begge Den sorte Ridder s intens brølende Batpod og i Hans Zimmers score af den seneste krigs thriller Dunkirk, at være en yndlingsfilmteknik af Christopher Nolan.
2 lydbarriere
I løbet af Anden Verdenskrig oplevede propelflyvninger farligt nedsat ydeevne, da de nærmede sig lydens hastighed, tabte kontrol mod overvældende stødbølger og ofte næsedykning i nedbrud. Udtrykket "lydbarriere" blev udformet til at definere den pludselige stigning i træk og tilstedeværelsen af uventede aerodynamiske virkninger, som luftfartøjet opnåede supersonisk hastighed, hvilket gav ideen om at overgå det ekstraordinært vanskeligt og tilskynde til forskning i jetmotoren. Over 1.234 kilometer i timen (767 km / t) bliver luften foran et fly pludselig skubbet væk, hvilket skaber en stødbølge af trykforskel, der meget forskyder flyets trykpunkt. Efter den hurtige inkorporering af turbolaget i 1950'erne trådte fly normalt ind i supersonisk.
Skelnen mellem at være et supersonisk objekt er dog ikke forbeholdt biler. Kuglerne brød regelmæssigt lydbarrieren før planerne nogensinde blev opfundet, og i moderne tid bruger assassiner og specialstyrker faktisk subsoniske kugler i stedet (i forbindelse med lyddæmpere) for at give dårligere død. Selv et barn kan opleve en sonisk boom ved at poppe en oppustet ballon og lytte til de revne latex stykker kontrakt på supersonisk hastighed. Endelig skal det bemærkes, at revnet fra en pisk, der almindeligvis menes at forekomme kun ved spidsen, rent faktisk er fra bevægelsesløkkenes bevægelse, idet der opnås hastighed, indtil lydbremsen brydes og frigivelse af lydbremser for resten af afstanden .
1 Black Hole Decibel
Et af verdens højeste dyr er pistolrejerne, som jagter ved at skyde vandstråler så hurtigt, at en boble formes mod vægten af havet, sammenfaldende i mikrosekunder i en episk implosion, der producerer en sonisk stødbølge på 210 decibel , højere end en skydevåben og nået en temperatur på 5.000 grader Kelvin, tæt på solens overflade. Den højest registrerede begivenhed på Jorden, der blev hørt fra 4.800 km væk, var 1883 udbrud af Krakatoa, som ødelagde 70 procent af vulkanøen, forårsagede permanent høretab inden for en radius på 160 km (100 mi) og reverberated gennem atmosfæren syv gange.
Men det endelige fænomen på denne liste er muligvis den mest kolossale, effektive af dem alle. I 2003 opdagede NASA de første, fantastiske lydbølger af et supermassivt sort hul, der krøllede gennem gassen indeholdt i Perseus-galakse-klyngen. Tonens tonehøjde blev den dybeste opdaget fra noget, der nogensinde blev hørt i universet, en kosmisk B-flad 57 oktaver under midten-C, over en fjerdedel gange under den hørbare.
Det var en lyd skabt af et sort hul, men der er også en lyd der kan skabe en. Hvis en 1100-decibel lyd kunne genereres, ville de intense bølger skabe tilstrækkelig tyngdekraft for at rive rumtiden til en kvantesangularitet. I stedet for kolossale massemængder, der samles sammen, vil en endnu mere titanisk mængde lydenergi samle sig for at smede et sort hul gennem den kosmiske kompression af sagen i et område.
Ingen af disse oplysninger er virkelig skræmmende, da det er umuligt. Der er ikke noget medium, der er tilstrækkeligt trykt nok til at en 1.100-decibel lyd kommer fra, og ingen teknologi ligger lige tæt på at give den nødvendige mængde energi. Men at samle de ekstremt tætte væsker af en fremmed atmosfære og have mestret energien i en hel galakse, kunne den mest avancerede civilisation producere dette ultimative våben. Måske.