氷の上で石を飛ばすとクレイジーなSFサウンドになります

2018-11-17
スイスのラゴビアンコのような凍った湖で岩をスキップすると、奇妙なSFのような音が出ることがよくあります。ロベルトモイオラ/シサワールド/ゲッティイメージズ

はちょっと変です。一つには、固体であるにもかかわらず、液体の水よりも密度が低くなっています。そして別の理由として、かなり耳障りな音を立てることが知られています。凍った湖を渡って石を飛ばすと、なじみのある異世界的な高音が聞こえる場合があります。エキゾチックな鳥のさえずりのようなものです。または、はるか遠くの銀河からのレーザー爆風。

ライフスタイルYouTuberのCoryWilliamsは、凍った水の聴覚の癖についてすべて知っています。2014年、ウィリアムズは氷に覆われたアラスカの湖に投げる様子を撮影したときに、インターネットで金メダルを獲得し、ウイルスに感染しました。この単純なアクションは、高音の未来的なノイズを生み出しました。

ウィリアムズのビデオは、音響分散の典型的な例を文書化しています。音波は、高い周波数と低い周波数を含む複数の周波数で構成されています。音が空気中を伝わるとき、その成分周波数は通常同じ速度で一緒に伝わるため、それらはすべてほぼ同時に人間の耳に到達します。

音響分散

しかし、音波が固体媒体(氷など)を通過すると、それらの高周波数と低周波数が分離されることがあります。高速であるため、高周波の波長は低周波の波長よりも先に進みます。その結果、同じ音に含まれる高音と低音の間にギャップが聞こえる場合があります。それは一言で言えば音響分散です。

この現象は簡単に再現できます。長くて細い金属棒、ワイヤー、またはスリンキーにハンマーを叩くと、高周波振動が下の振動よりもはるかに速いペースで物体を脈動し、甲高い鳴き声を生み出します。オリジナルのスターウォーズ三部作からのそれらの古典的なレーザー爆風効果音は、まさにこの方法を使用し作られました。( "ピュー!ピュー! ")

特大の氷床も音響分散に役立つ可能性があります。これは、凍った湖で岩をチャックすることによってコーリーウィリアムズが発したクレイジーなノイズを説明しています。ただし、彼の実験を模倣したい場合は、氷で覆われた水域からかなり離れた場所に立つ必要があります。

サイズの問題

空間は、高周波数波長と低周波数波長の間のギャップを誇張します。全体に短い距離、前者はずっと先に引っ張るチャンスを持っていません。しかし、大きくて幅の広い氷床や長い金属片では、高周波とそれに対応するヤドンの間の分離度が高くなります。

音響分散を誘発する別の方法は、凍ったを横切ってスケートをすることです。スケーターは氷の上を滑ることで、「ジェダイの帰還」の宇宙戦闘の音を呼び起こす一連の口笛を吹く音を出すことができます。それでも、これを行ったスポーツマンは、8の字をカットしている間は、個人的にノイズを聞くことはできないと言います。これは、この状況では、音源である自分自身に近すぎるためです。

ちなみに、氷は気紛れなチャープを作るのに人間の助けを必要としません。凍った水域の表面は自然に座屈してひび割れ、大きな分散音を発生させる傾向があります。しかし、野生でこれらを聞いた場合は、氷の惑星ホスに立っているふりをしてください。判断はしません。

今それは興味深いです

誰も薄い氷の上を歩いてしまうことを望んでいません。そのために、研究者のチームは、湖、池、運河上の氷床の厚さを評価する手段として音響分散を検討しました。彼らの評決?岩を表面に投げると、その結果「ピュー!ピュー!」ピアノの鍵盤E4よりも高い音がするので、氷の上を歩くのは安全ではありません。

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