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它們說的話能傳出幾十公里,你卻一點也聽不見

她叫 Alice,她是一頭鯨魚。或許她出生的時候,Alice 在其他鯨魚眼裡就像是個啞巴,她不能和同伴交流,她不能回應父母的呼喚。她沒有一個親屬或朋友,她唱的歌沒有鯨魚能聽見。

鯨魚大多結成族群行動,而Alice發出的「聲音」始終被整個族群忽視,她終於選擇了離群索居,成為世界上最孤獨的鯨魚。

圖片來源:soogif

這是因為正常鯨魚發出和接收的頻率只有15~25Hz,屬於次聲,而Alice發出的頻率卻有52Hz。正常人的聽覺響應範圍在20~20000Hz之間,所以Alice所發出的鯨歌能被人類聽見,而對於她的同類來說,卻只是深海中無聲的氣泡。

音頻來源:wikipedia

當我們遇到老朋友時,我們會互相詢問近況;當兩隻狗狹路相逢時,它們會發出低吼來藉此逼退對方。聲音是人類及其他動物獲取信息的重要方式。

而行走在草原的大象種群,我們只能聽到他們沉重的行走聲和咀嚼聲,卻絲毫聽不到它們的「交談」。這是因為,大象通過發出和接收次聲波進行交流。

安靜的大象。圖片來源:東方IC

大象的鼻腔很大很長,所以它們振動聲帶發出的聲音經過鼻腔的共鳴之後,頻率只有10Hz左右,屬於次聲波。次聲波這種低頻率的聲音可以使地面產生有力的震動,這種特別的震動傳播的距離可達幾十公里,比直接地面傳播的距離遠的多,而大象可以通過靈敏的象鼻和象腿接收並且理解這種震動。大象食量很大,一個地區能容納的大象數量有限,所以與其它象群保持距離的同時,通過次聲波來交流是一種必要的生存手段。

次聲波的頻率比人的感知範圍要低(這也是「次聲波」的得名原因),但人們可以通過儀器探測次聲波,獲取聲波中的信息。

1964年10月16日, 我國成功地爆炸了第一顆原子彈。可是, 當我國還沒有對外公布消息時, 某些外國媒體卻已經作了非常詳盡的報道。正是核爆炸產生的次聲波泄露了核爆炸的機密。

雪崩,地震,火山爆發和惡劣天氣時常會發出次聲波,比如海洋風暴中的海浪相互作用會產生大約0.2 Hz的普遍次聲振動。

海嘯發生時,伴隨有次聲波的發出。圖片來源:Wikipedia

次聲波衰減很慢,也不像其他頻率的聲波一樣容易被水和空氣吸收。同時因為次聲波的波長往往很長,能繞開大型障礙物發生衍射,所以在災難之前,有可能通過接收、分析次聲波來預測自然災害。而有些動物由於天生能接收到次聲,並且理解次聲所攜帶的信息,從而在災害來臨之間及時躲避。在這一點上倒是領先於我們人類許多。

災難電影中的海嘯,來自soogif

2004年12月26日亞洲海嘯災難之後,有報道稱泰國受過訓練的大象在海嘯襲來以前變得十分激動並且逃跑到地勢高的地方,結果使騎在它們背上的遊客得以生存。因為在海嘯離海岸線還有一定距離的時候,大象就通過它們的象鼻和四肢接收到了海嘯發出的次聲波,從而提前轉移到了安全區域。

知識點物理八年級上

聲音的頻率

編輯:張帥琰

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