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來自海洋的聲音
——次聲波
◆大拇哥
海上風暴來臨前,海豚、水母和魚類紛紛遠離海岸,海鷗突然銷聲匿跡……它們是怎么預料到暴風雨就要來了呢?原來它們能聽到風暴的“前奏曲”——次聲波。
次聲波是頻率小于20赫茲的聲音。人們聽不見這種聲音,但是如何發現它的呢?這要追溯到20世紀30年代世界各國掀起的北極探險熱潮。
1932年夏天,前蘇聯一艘名為“塔依梅爾”號的探險船駛往北極。一天,一位氣象學家說:“看來我們這回運氣不錯,在海上走了半個多月,天氣一直很好。”
“伙計,你真幸運。我看今天可以不放氣球了,你也輕松一回。”
“是啊,這段時間上空的氣球也不少了。天氣一直都挺好的,明天的天氣一定也不差。”
旁邊的兩位半開玩笑地對他說。原來這位氣象學家要記錄航行中天氣的變化情況,會定期放飛一只探空氣球。
“這樣的話可別說得太早。大海喜怒無常,誰也不知道它什么時候發怒,風暴可是說來就來的。”氣象學家一邊說,一邊準備好探空氣球,“要是有一天,我們能夠預知風暴……”
話沒說完,只聽見他突然“哎呦”一聲大叫起來。原來他在說話的時候,無意中把臉貼近了氣球,沒想到氣球竟然發生了劇烈振蕩,把他的耳膜震痛了。
他嘀咕了一句:“也許在海上放氣球都會這樣吧,只不過以前沒有發現而已。”然后又把探空氣球送上了天。
當天晚上,探險船遭遇了強烈的風暴。氣象學家在航海日志上記錄了這場風暴和探空氣球振蕩的怪異現象。
前蘇聯科學院院士舒來依金看到記錄后,感到很奇怪,心想:難道在海上放飛探空氣球都會那樣嗎?
“不可能。氣球發生劇烈振蕩,必定是受到了某種沖擊。”他分析著,“可能是受到了氣流的沖擊。可是為什么當時人們都沒有感覺到?”
想到這里,他興趣倍增,覺得里頭大有文章可做,便決定進行深入的研究。
在研究的過程中,舒來依金發現氣球確實會發生劇烈的振蕩,但頻率不
高。更讓他驚訝的是,每次在氣球振蕩后,大海上都會出現強烈的風暴。
難道氣球的振蕩與海上風暴之間有內在聯系?舒來依金一次又一次地記錄氣球發生的振蕩,并將它與海上風暴發出的聲波振蕩進行比較。
他發現兩者驚人地相似,揭開了來自海洋的聲音的秘密:海上風暴發生時,會有一股強大的氣流,這氣流掀起滔天巨浪,又形成旋渦,導致空氣劇烈振蕩,氣球因此發生共振,只不過振蕩頻率每秒鐘不到20次。這種振蕩而產生的聲波就是次聲波。
由于聲波的速度比海上風暴的速度快,所以,人們往往先感覺到次聲波,緊接著而來的才是風暴。
次聲波的發現具有重大的意義。人們利用次聲波,不僅能預測海上風暴,還可以測定地震震源的方位、探查礦藏、治療近視、診斷骨質疏松等。