Ääni Niin Kovaa, Että Se Kiersi Maapallon Neljä Kertaa

27. elokuuta 1883, Maa päästää ulos melu kovempaa kuin mikään se on tehnyt sen jälkeen.

Se oli 10:02 paikallista aikaa, kun ääni syntyi saarella Krakatau, joka istuu välillä Java ja Sumatralla Indonesiassa., Se oli kuullut, 1,300 km päässä Andamaanien ja Nikobaarien saaret (”satunnaisia ääniä kuultiin, kuten aseet ampuu”); 2,000 kilometrin päässä Uuden-Guinean ja Länsi-Australia (”sarjan kovaa raportteja, jotka muistuttavat tykistön pohjois-länsisuunnassa”); ja jopa 3000 mailin päässä Intian Valtameren saarella Rodrigues, lähellä Mauritius (”tulevat itään, kuten kaukainen pauhu raskaita aseita.”) 1 kaikkiaan sen kuulivat ihmiset yli 50 eri maantieteellisessä paikassa, yhdessä ulottuen alueelle, joka kattaa kolmannentoista maapallon.,

mieti hetken, kuinka hullua tämä on. Jos olet Bostonissa ja joku kertoo kuulleensa äänen tulevan New Yorkista, annat heille luultavasti hauskan ilmeen. Boston on kuitenkin vain 200 kilometrin päässä New Yorkista. Kyse on siitä, että olemme Bostonissa ja kuulemme selvästi ääntä Dublinista, Irlannista. Matkustaminen äänen nopeudella (766 kilometriä tai 1,233 km tunnissa), se tekee melua noin neljä tuntia aikaa kattaa matkan. Tämä on kaukaisin ääni, joka on koskaan kuultu nauhoitetussa historiassa.,

Kuuntele: kartta, joka osoittaa alueen, jossa Krakatau räjähdys kuului.Purkaus Krakatoa, ja Myöhemmät Ilmiöt Trübner & Yritys (1888).

Joten mikä voisi luoda tällaisen maa-shatteringly pamaus? Tulivuori Krakatau oli vain purkautui voimalla, joka on niin suuri, että se repi saaren lisäksi, säteilevät savupilvi, joka oli 17 kilometriä ilmakehään, mukaan geologi, joka näki sen., Voit käyttää tätä havainto laskea, että tavaraa sylki ulos tulivuori on yli 1600 kilometriä tunnissa—tai lähes puoli kilometriä sekunnissa. Se on yli kaksinkertainen äänennopeus.

tämä räjähdys synnytti tappavan tsunamin, jonka aallot olivat yli 30 metrin korkuisia. Sata kuusikymmentäviisi rantakylää ja asutusta pyyhkäistiin pois ja tuhottiin kokonaan. Kaikki, alankomaiden (siirtomaa hallitsijat Indonesia tuolloin) arvioitu kuolonuhrien klo 36,417, kun taas muut arvioiden mukaan yli 120 000 katsojaa.,2,3

Brittiläinen laiva Norham Castle oli 40 kilometrin päässä Krakatau aikaan räjähdys. Laivan kapteeni kirjoitti lokikirjassaan: ”räjähdykset ovat niin rajuja, että yli puolen miehistöni korva-rummut ovat särkyneet. Viimeiset ajatukseni ovat rakkaan vaimoni luona. Olen vakuuttunut siitä, että tuomiopäivä on tullut.”

ääni kuului ympäri maailman: litografia massiivinen 1883 purkaus Krakatoa.,Wikipedia

yleensä, äänet eivät johdu maailman loppu mutta vaihtelut ilmanpaine. Batavian kaasulaitoksen barometri (100 mailin päässä Krakatoasta) rekisteröi siitä seuranneen piikin paineessa yli 2,5 tuuman elohopealla. Se muuttuu yli 172 desibelin äänenpaineeksi, käsittämättömän kovaksi ääneksi. Jos käyttäisit jackhammeria, joutuisit 100 desibelin alaiseksi., Ihmisen kipukynnys on lähellä 130 desibeliä, ja jos sinulla on ollut epäonnea vieressäni jet engine, olisit kokemus, 150 desibelin ääni. (10 desibelin lisäyksen ihmiset kokevat kuulostavan noin kaksi kertaa voimakkaammalta.) Krakatoan räjähdys rekisteröi 172 desibeliä 100 kilometrin päässä lähteestä. Tämä on niin ällistyttävän äänekästä, että se asettuu sen äärirajoille, mitä me tarkoitamme ”äänellä”.,”

Kun olet hum huomautuksen tai puhua sanaakaan, olet wiggling ilman molekyylejä edestakaisin kymmeniä tai satoja kertoja sekunnissa, jolloin ilmanpaine on alhainen joissakin paikoissa, ja paljon muissa paikoissa. Kovempaa ääntä, enemmän intensiivistä nämä wiggles, ja suuremmat vaihtelut ilmanpaine. Mutta on rajansa sille, kuinka kovaa ääni voi saada. Jossain vaiheessa ilmanpaineen vaihtelut ovat niin suuria, että matalapaineen alueet osuvat nollapaineeseen—tyhjiöön—eikä sitä alemmaksi pääse. Tämä raja sattuu olemaan noin 194 desibeliä äänen Maan ilmakehään., Mitään kovempaa, ja ääni ei ole enää vain läpi ilman, se on oikeastaan työntää ilmaa sen mukana, luoden paineistettu puhkeamisen liikkuva ilma tunnetaan paineaalto.,

Myös Aerodynamiikan

Kala Koulussa Meitä tuulivoima

Alex Riley

Kun he ajoivat edelleen mielenkiinnoton lika tiet ensimmäisenä tiistaina, 2010, John Dabiri, professori ilmailu-ja biotekniikka, California Institute of Technology, ja hänen sitten-opiskelija Robert Ingargiolo, oli tarkastaa kauko-maa-aluetta, että ne…,LUE ENEMMÄN

Lähempänä Krakatau, ääni oli reilusti yli tämän rajan, tuottaa räjähdys korkea paine ilmaa niin voimakas, että se revennyt tärykalvoja merimiehet 40 km: n päässä. Koska tämä ääni matkusti tuhansia kilometrejä, saavuttaa Australia ja Intian Valtameren, wiggles paine alkoi kuolla alas, kuulostava enemmän kuin kaukainen laukausta. Yli 3 000 kilometrin matka, aalto paine kasvoi liian hiljainen, jotta ihmisen korvat kuulla, mutta se jatkoi lakaista eteenpäin, reverberating päivää ympäri maailmaa., Tunnelma soi kuin kello, joka oli huomaamaton meille, mutta havaittavissa soittimillamme.

räjähdys Krakatoa rekisteröity 172 desibeliä 100 km päässä lähteestä. Tämä on niin ällistyttävän äänekästä, että se asettuu sen äärirajoille, mitä me tarkoitamme ”äänellä”.”

Vuoteen 1883, sää-asemat kymmeniä kaupungeissa ympäri maailmaa käyttivät barometrit seurata muutoksia ilmanpaineessa. Kuusi tuntia ja 47 minuuttia Krakatoan räjähdyksen jälkeen Kalkutassa havaittiin ilmanpaineen piikki., 8 tunnin kuluttua pulssi saavutti Mauritiuksen lännessä ja Melbournen ja Sydneyn idässä. 12 tunnin kuluttua Pietari huomasi pulssin, jota seurasivat Wien, Rooma, Pariisi, Berliini ja München. 18 tunnin kuluttua pulssi oli saavuttanut New Yorkin, Washingtonin, Washingtonin ja Toronton. Hämmästyttävää kyllä, jopa viisi päivää räjähdyksen jälkeen sääasemat 50 kaupungissa ympäri maailmaa havaitsivat tämän ennennäkemättömän paineen piikin, joka toistui kuin kello, noin 34 tunnin välein. Se on suurin piirtein se, kuinka kauan koko planeetan kiertäminen vaatii ääntä.,

kaikkiaan Krakatoan paineaallot kiertivät maapallon kolmesta neljään kertaa kumpaankin suuntaan. (Jokainen kaupunki tuntui jopa seitsemän paine piikkejä, koska he kokivat järkytyksen aaltoja matkalla vastakkaisiin suuntiin tulivuori.) Samaan aikaan, vuorovesi asemat niin kaukana kuin Intiassa, Englannissa, ja San Francisco mitattu nousu valtameren aallot samanaikaisesti tämän ilman pulssi, vaikutus, joka ei ollut koskaan ennen nähnyt. Se oli ääni, jota ei voinut enää kuulla, mutta joka jatkoi liikkumista ympäri maailmaa, ilmiö, jota ihmiset kutsuivat lempinimellä ”suuri ilma-Aalto.,”

Äskettäin uskomaton home video tulivuorenpurkaus ottanut pari lomalla Papua-Uudessa-Guineassa alkoi tehdä kierroksilla Internetissä. Jos katsot tarkasti, tämä video antaa tunteen tulivuoren luomalle paineaallolle.

Kun tulivuori purkautuu, se tuottaa äkillinen piikki ilmanpaine; voit itse katsella, kun se liikkuu ilmassa, tiivistyvä vesihöyry osaksi pilviä, koska se kulkee. Videon ottaneet ihmiset ovat (onneksi) sen verran kaukana, että paineaalto vie aikaa tavoittaa heidät., Kun se lopulta osuu veneeseen, noin 13 sekuntia räjähdyksen jälkeen, kuulee, miltä kuulostaa valtava laukaus, johon liittyy äkillinen ilmanpurkaus. Kertomalla 13 sekuntia äänennopeudella kerrotaan, että vene oli noin 4,4 kilometrin eli 2,7 kilometrin päässä tulivuoresta. Tämä on hieman sukua mitä tapahtui Krakatau, paitsi ”laukaus” siinä tapauksessa voisi tulla kuulluksi ei vain kolme, mutta 3000 mailin päässä, pois, ällistyttävää osoitus valtava tuhovoima, että luonto voi vapauttaa.

1. Judd, J. W. ym., Purkaus Krakatoa, ja Myöhemmät Ilmiöt Trübner & Yritys, (1888).

2. Winchester, S. Krakatoa: The Day The World Exploded Penguin, Lontoo, Iso-Britannia (2004).

Kiitos Nicole Terävä ja Slaton hyödyllisiä keskusteluja fysiikan räjähdys Krakatoa.

Aatish Bhatia on viime fysiikan Ph. D. työskentelee Princetonin Yliopistossa tuoda tieteen ja tekniikan laajemmalle yleisölle. Hän kirjoittaa palkittu tieteen blogi Empiirinen Intoa, isännöi Kiinteä, ja on Twitterissä nimellä @aatishb.,

Tämä artikkeli on alun perin ilmestynyt meidän blogi, Faktat, Niin Romanttinen, syyskuussa 2014.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *