Невероятно громкий звук, обошедший Землю четыре раза
27 августа 1883 года Земля породила звук, громкость которого с тех пор не была превзойдена.
Звук родился на острове Кракатау, расположенном между Явой и Суматрой в Индонезии, в 10:02 утра по местному времени.
Его слышали в 2080 км на Андаманских и Никобарских островах («были
слышны удивительные звуки, будто пальба из пушек»); в 3200 км в Новой
Гвинее и западной Австралии («серия громких звуков, напоминающих
артиллерию в направлении на северо-запад»); и даже в 4800 км в Индийском
океане на острове Родригес недалеко от Маврикия («идущий с востока
звук, будто отдалённый рёв тяжёлых пушек»). В общей сложности его
слышали люди в 50 различных географических точках, покрывающих 1/13
часть земного шара.
Задумайтесь о том, насколько это
удивительно. Если в Нижнем Новгороде вам кто-нибудь скажет, что слышал
звук из Москвы, вы посмотрите на него с подозрением. Но Нижний Новгород
находится в 400 км от Москвы. А в описываемом случае всё было так, будто
человек, находившийся в Чите, слышал звук, идущий из Москвы. Со
скоростью передвижения 1233 км/ч, звуку на преодоление такого пути
требуется около 4 часов. Это был самый далеко распространившийся звук в
известной нам истории.
Так что же могло создать настолько громкий взрыв?
На
Кракатау произошло извержение вулкана, настолько мощное, что оно
разорвало остров, и выпустило столб дыма, поднявшегося в атмосферу на 27
км, согласно наблюдавшего его геологу. Из этого можно вычислить, что
дым рвался из вулкана со скоростью 2500 км/ч – то есть, порядка 800 м/с.
Это в два раза больше скорости звука. Взрыв породил смертельное
цунами с волнами высотой в 30 м. Было смыто и полностью разрушено 165
прибрежных деревень и поселений. Колонисты из Нидерландов, заправлявшие в
то время в Индонезии, оценили количество жертв в 36 417, но по
некоторым оценкам, их могло быть порядка 120 000.
Британское
судно «Замок Норем» во время извержения был в 40 милях от Кракатау.
Капитан записал в журнале, «Настолько громкие были взрывы, что у
половины из моей команды повредились барабанные перепонки. Последние мои
мысли были о моей дорогой супруге. Я убеждён, что настал Судный день».
Но
звуки возникли не из-за конца света, а из-за флуктуаций давления
воздуха. Барометр на газовом заводе в Батавии (ныне Джакарта), в 160 км
от места взрыва, зафиксировал повышение давление на 6 мм рт.ст. Это
порядка 172 дб звукового давления, очень громкий шум. При работе
отбойным молотком вы подвергаетесь давлению в 100 дб. Болевой порог
человека – порядка 130 дб, а если бы вы неудачно встали рядом с
реактивным двигателем, вы бы подверглись давлению 150 дб. (Увеличение на
10 дб примерно оценивается человеком как двукратное увеличение
громкости). При извержении Кракатау было зарегистрировано 172 дб на
расстоянии в 160 км. Это настолько потрясающе громко, что практически
находится на границе понятия «звука».
Когда вы напеваете
песенку или произносите слова, вы заставляете молекулы воздуха
колебаться вперёд и назад десятки или сотни раз в секунду, из-за чего
давление воздуха в некоторых местах увеличивается, а в других
уменьшается. Чем громче звук, тем интенсивнее колебания и тем больше
флуктуации давления. Но существуют ограничения на громкость звука. В
какой-то момент колебания становятся слишком велики, и нижняя планка
давления опускается до нуля – до вакуума – и ниже уже не опустится. Это
ограничение в атмосфере Земли достигается примерно при 194 дб. Ещё
громче, и звук уже не будет распространяться по воздуху, он будет нести
воздух с собой, создавая передвигающуюся область высокого давления,
ударную волну.
Ближе к Кракатау звук превысил все ограничения, и
создал такой мощный порыв воздуха высокого давления, что он порвал
барабанные перепонки у моряков в 40 милях. Пройдя тысячи километров,
дойдя до Австралии и Индийского океана, колебания звука уменьшились, и
начали напоминать отдалённый выстрел. После 4800 км путешествия волна
давления стала слишком тихой для человеческого уха, но продолжала
распространяться и далее, несколько дней отражаясь по всему земному
шару. Атмосфера звенела, как колокол, незаметно для нас, но заметно для
наших приборов.
В 1883 году погодные станции в городах всего
мира использовали барометры для отслеживания изменений в атмосферном
давлении. Через 6 часов 47 минут после извержения Кракатау, всплеск
давления был зарегистрирован в Калькутте. Через 8 часов импульс достиг
Маврикия на западе и Мельбурна с Сиднеем на востоке. Через 12 часов
импульс заметили в Санкт-Петербурге, а затем в Вене, Риме, Париже,
Берлине и Мюнхене. Через 18 часов импульс дошёл до Нью-Йорка, Вашингтона
и Торонто. Невероятно, но целых пять дней после взрыва погодные станции
в 50 городах по всему миру регистрировали этот беспрецедентный всплеск
давления, повторяющийся примерно каждые 34 часа. Примерно столько
времени требуется звуку на путешествие вокруг всей планеты.
В
общем, волна давления от Кракатау обошла земной шар 3-4 раза в каждом
направлении. В городах было зарегистрировано до семи всплесков давления,
поскольку они ощущали ударные волны, пришедшие к ним с обеих сторон.
Приливные станции в Индии, Англии и Сан-Франциско отмечали повышение
океанских волн одновременно с воздушным импульсом, и такой эффект был
отмечен впервые. Это был звук, который уже нельзя было услышать, но он
продолжал путешествовать вокруг света – этот феномен назвали «великой
воздушной волной».
Недавно туристы сняли невероятное видео
извержения вулкана в Папуа – Новой Гвинее. Если присмотреться, из него
можно получить представление о волне давления, созданной вулканом.
Извержение
вулкана порождает внезапный всплеск атмосферного давления. Видно, как
он перемещается по воздуху, и конденсирует по пути водяной пар в облака.
Снимавшие видео, к счастью, были достаточно далеко от извержения, и
волне давления потребовалось некоторое время, чтобы достичь их. При
ударе волны о лодку, примерно через 13 секунд после взрыва, слышно
громкий звук, похожий на выстрел, вместе с порывом воздуха. Это значит,
что лодка была примерно в 4,4 км от вулкана. Нечто подобное случилось и с
Кракатау, только тогда «выстрел» услышали не в 4 км, а в 4800 км от
вулкана, что демонстрирует непостижимую и огромную разрушительную силу
природы.
Материалы публикуемые на "НАШЕЙ ПЛАНЕТЕ" это интернет обзор российских и зарубежных средств массовой информации по теме сайта. Все статьи и видео представлены для ознакомления, анализа и обсуждения.
Мнение администрации сайта и Ваше мнение, может частично или полностью не совпадать с мнениями авторов публикаций. Администрация не несет ответственности за достоверность и содержание материалов,которые добавляются пользователями в ленту новостей.