Здравствуйте, уважаемые читатели!
Предлагаю вашему вниманию материалы исследования Стива Горовца, опубликованные на платформе Популярная наука.
Технический перевод с английского выполнен автором канала.
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
С.Горовиц.
МОЖЕТ ЛИ ЗВУКОВОЕ ОРУЖИЕ ВЗОРВАТЬ ТВОЮ ГОЛОВУ?
Инфразвуковой звук может оказывать на организм очень необычное неслышимое воздействие. Но убивает ли он?
В биомедицинском корпусе Университета Брауна есть лифт (надеюсь, его уже починили), который, как я слышал, называют “лифтом в ад” не из-за назначения, а из-за погнутой лопасти вентилятора на потолке. Лифт представляет собой типичную для старых моделей коробку размером 2 на 2 на 3 метра с необходимыми жужжащими люминесцентными лампами, что делает его идеальным резонатором для низкочастотных звуков. Как только двери закрываются, вы практически ничего не слышите, но можете почувствовать, как ваши уши (и тело, если на вас нет пальто) пульсируют примерно четыре раза в секунду. Даже преодолев всего два этажа, вы можете почувствовать сильную тошноту. Вентилятор не особенно мощный, но повреждение одной из лопастей просто приводит к изменению потока воздуха со скоростью, соответствующей габаритам автомобиля. Это лежит в основе так называемого виброакустического синдрома — воздействия инфразвукового излучения не на ваш слух, а на различные части вашего тела, наполненные жидкостью.
Люди обычно вообще не думают об инфразвуке как о звуке. Вы можете слышать очень низкочастотные звуки на уровнях выше 88-100 дБ с частотой до нескольких циклов в секунду, но вы не можете извлечь из них никакой тональной информации при частоте ниже 20 Гц - в основном это просто ощущается как биение волн давления. И, как и любой другой звук, если его уровень превышает 140 дБ, он вызывает боль. Но основное воздействие инфразвука приходится не на ваши уши, а на остальные части вашего тела.
Поскольку инфразвук может воздействовать на все тело человека, с 1950-х годов военные и исследовательские организации, в основном военно-морской флот и НАСА, проводят серьезные исследования, чтобы выяснить влияние низкочастотной вибрации на людей, застрявших на больших шумных кораблях с огромными пульсирующими двигателями или на ракетах, запускаемых в космос.. Как и в случае с любыми другими военными исследованиями, это является предметом спекуляций и ложных слухов. Среди наиболее печально известных разработчиков инфразвукового оружия был французский исследователь русского происхождения по имени Владимир Гавро. Согласно популярным в то время СМИ (и слишком многим текущим веб-страницам с недостаточной проверкой фактов), Гавро начал расследовать сообщения о тошноте в своей лаборатории, которая, предположительно, исчезла после отключения вентилятора искусственной вентиляции легких.
Затем он приступил к серии экспериментов по воздействию инфразвука на людей, результаты которых (как сообщалось в прессе) варьировались от испытуемых, нуждавшихся в срочном спасении от инфразвуковой “оболочки смерти”, которая повреждала их внутренние органы, до людей, чьи органы “превращались в желе".- путем воздействия инфразвукового свиста.
К тому времени, когда достигается уровень 166 дБ, люди начинают замечать проблемы с дыханием.
Предположительно, Гавро запатентовал их, и они легли в основу секретных правительственных программ по созданию инфразвукового оружия. Это определенно можно отнести к акустическому оружию, если верить легкодоступным ссылкам в Интернете. Однако, когда я начал копать глубже, я обнаружил, что, хотя Гавро действительно существовал и занимался акустическими исследованиями, на самом деле в 1960-х годах он написал всего несколько незначительных работ, описывающих воздействие низкочастотного (не инфразвукового) звука на человека, и ни одного из предполагаемых патентов не существовало. Последующие и современные статьи по инфразвуковым исследованиям, в которых вообще цитируются его работы, делают это в контексте указания на проблемы, связанные с тем, что пресса может ознакомиться со сложной работой. Моя личная теория заключается в том, что причина, по которой его работа сохранилась даже в анналах конспирологии, заключается в том, что “Владимир Гавро” - это просто отличное прозвище для сумасшедшего ученого, и он должен был что-то замышлять.
Если отбросить теории заговора, то характеристики инфразвука действительно предоставляют ему определенные возможности в качестве оружия. Низкая частота инфразвукового звука и соответствующая ему большая длина волны делают его гораздо более способным огибать ваше тело или проникать в него, создавая колеблющуюся систему давления. В зависимости от частоты, различные части вашего тела будут резонировать, что может привести к очень необычным неслышимым эффектам. Например, один из них, который возникает при относительно безопасном уровне звука (< 100 дБ), возникает при частоте 19 Гц.
Если вы сидите перед высококачественным сабвуфером и воспроизводите звук с частотой 19 Гц (или у вас есть доступ к звуковому программатору и вы можете модулировать звук с частотой 19 Гц), попробуйте снять очки или контактные линзы. У вас будут дергаться глаза. Если вы увеличите громкость, приблизившись к 110 дБ, вы можете даже начать видеть цветные огоньки на периферии вашего зрения или призрачно-серые области в центре. Это связано с тем, что 19 Гц - резонансная частота человеческого глазного яблока. Низкочастотные пульсации начинают искажать форму глазного яблока и давить на сетчатку, активируя палочки и колбочки не светом, а давлением. Вы можете получить аналогичное визуальное представление, называемое фосфенами, потерев глаза в темной комнате.
Этот неслышимый эффект может лежать в основе какого-нибудь сверхъестественного фольклора. В 1998 году Тони Лоуренс и Вик Тэнди написали статью для журнала Общества психических исследований (не совсем обычную для меня) под названием “Призраки в машине”, в которой они описывают, как они докопались до сути историй о лаборатории с “привидениями”. Люди в лаборатории рассказывали, что видели “призрачные” серые фигуры, которые исчезали, когда они поворачивались к ним лицом. При осмотре помещения выяснилось, что вентилятор излучал резонанс на частоте 18,98 Гц, что почти в точности соответствует резонансной частоте человеческого глазного яблока. Когда вентилятор выключался, исчезали и все истории о привидениях.
Вам пришлось бы использовать источник в 240 дБ, чтобы вызвать разрушительный резонанс в голове. В этот момент было бы быстрее просто ударить человека по голове.
Практически любая часть вашего тела, в зависимости от ее объема и строения, будет вибрировать на определенных частотах с достаточной мощностью. Глазные яблоки человека представляют собой яйцевидные тела, заполненные жидкостью, легкие - мембраны, наполненные газом, а брюшная полость человека содержит множество карманов, заполненных жидкостью, твердым веществом и газом. Все эти конструкции имеют ограничения на то, насколько сильно они могут растягиваться под воздействием силы, поэтому, если вы обеспечите достаточную мощность вибрации, они будут растягиваться и сжиматься в такт низкочастотным колебаниям молекул воздуха вокруг них. Поскольку мы не очень хорошо слышим инфразвуковые частоты, мы часто не отдаем себе отчета в том, насколько громкими являются звуки.
При уровне 130 дБ внутреннее ухо начинает испытывать прямые искажения давления, не связанные с нормальным слухом, что может повлиять на вашу способность понимать речь. При уровне 150 дБ люди начинают жаловаться на тошноту и вибрацию всего тела, обычно в области груди и живота. К тому времени, когда достигается уровень 166 дБ, люди начинают замечать проблемы с дыханием, поскольку низкочастотные импульсы начинают воздействовать на легкие, достигая критической отметки примерно в 177 дБ, когда инфразвук частотой от 0,5 до 8 Гц может фактически вызвать звуковое искусственное дыхание с ненормальным ритмом. Кроме того, вибрации от такого субстрата, как земля, могут передаваться по всему вашему телу через скелет, что, в свою очередь, может вызвать вибрацию всего вашего тела с частотой 4-8 Гц по вертикали и 1-2 Гц из стороны в сторону.
Воздействие такого типа вибрации на все тело может вызвать множество проблем, начиная от повреждения костей и суставов при кратковременном воздействии и заканчивая тошнотой и нарушением зрения при длительном воздействии. Распространенность инфразвуковых вибраций, особенно в сфере эксплуатации тяжелого оборудования, побудила федеральные и международные организации по охране здоровья и технике безопасности разработать рекомендации по ограничению воздействия на людей этого типа инфразвуковых воздействий.
Поскольку все части тела резонируют, а резонанс может быть очень разрушительным, не могли бы вы создать практичное инфразвуковое оружие, нацеленное на определенный низкочастотный резонанс, и, таким образом, вам не придется таскать с собой тяжелый усилитель или запирать свою жертву в кабине лифта? Например, представьте, что я сумасшедший ученый (я знаю, это большая натяжка), который хочет создать оружие, использующее звук, чтобы взрывать головы людей. Резонансные частоты человеческих черепов были рассчитаны в рамках исследований костной проводимости для некоторых типов слуховых аппаратов. Сухой (т.е. извлеченный из тела и лежащий на столе) человеческий череп имеет выраженные акустические резонансы примерно на частоте 9 и 12 кГц, несколько меньшие - на частоте 14 и 17 кГц и еще меньшие - на частоте 32 и 38 кГц. Это удобные звуки, потому что мне не придется таскать с собой действительно большой излучатель низких частот, и большинство из них не ультразвуковые, так что мне не нужно беспокоиться о размазывании геля по черепу, чтобы он взорвался. Так что, если я просто использую звуковой излучатель, который выдает два пика в двух самых высоких резонансных точках, 9 и 12 кГц, при 140 дБ, и подожду, пока у вас не взорвется голова? Ну, это займет некоторое время. На самом деле, это вряд ли приведет к чему-либо, кроме того, что, возможно, заставит приятный сухой череп слегка покачиваться на столе, а живой голове это ничего не даст, кроме как заставит ее повернуться к вам, чтобы посмотреть, откуда исходит этот раздражающий звук.
Я всегда хотел иметь возможность бегать, проделывая дыры в вещах и прогоняя суперзлодеев.
Проблема в том, что, хотя ваш череп может максимально вибрировать на этих частотах, он окружен мягкой влажной мышечной и соединительной тканью и наполнен жидким мозгом и кровью, которые не резонируют на этих частотах и, таким образом, гасят резонансную вибрацию, как коврик, положенный перед вашими стереодинамиками. Фактически, когда в ходе того же исследования вместо сухого черепа была заменена голова живого человека, пик резонанса на частоте 12 кГц был на 70 дБ ниже, а самый сильный резонанс сейчас составляет около 200 Гц, и даже это на 30 дБ ниже, чем самый высокий резонанс сухого черепа.
Вероятно, вам пришлось бы использовать что-то вроде источника мощностью порядка 240 дБ, чтобы заставить голову резонировать разрушительно, и в этот момент было бы намного быстрее просто ударить человека излучателем по голове и покончить с этим. Таким образом, хотя мы все еще не можем использовать инфразвук для защиты от опасных отрубленных голов и не нашли “коричневого звука”, который позволил бы нам смущать наших друзей, инфразвук может оказывать потенциально опасное воздействие на живые организмы — при условии, что у вас есть очень мощный пневматический источник перемещения или вы работаете в очень труднодоступных местах. замкнутая среда в течение длительного времени.
Извините, что отвлекаю вас от звукового оружия. Я всегда хотел иметь возможность подключить пару динамиков к своей подвальной лаборатории и бегать по ней, проделывая дыры в предметах и отгоняя суперзлодеев, но большинство звуковых видов оружия - это скорее реклама, чем гипербола. Такие устройства, как LRAD, существуют и являются эффективными средствами отпугивания, но даже они имеют явные ограничения. Портативному звуковому дезинтегратору придется подождать каких-либо серьезных достижений в области источников питания и преобразователей. Но использование звука в будущем, вероятно, обещает больше интересного, чем способность разрушать предметы.
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
Выдержка взята из книги "Универсальное чувство: как слух формирует разум" Стива Горовица, доктора философии (Блумсбери, США, 2012). Горовиц - нейробиолог и бывший профессор-исследователь Университета Брауна. Он является соучредителем NeuroPop, первой компании по звуковому дизайну и консалтингу, которая использует нейросенсорные и психофизические алгоритмы в музыке, звуковом дизайне и звуковом брендинге.
До свидания, уважаемые читатели!
Хорошего вам настроения!