Reklama

To nie zwierzęta czy maszyny dostarczają nowych rekordów w dziedzinie akustyki, a sam Wszechświat: wybuchy wulkaniczne czy upadki meteorytów potrafią siać spustoszenie nie tylko na powierzchni Ziemi, ale także w świecie dźwięku. Co było jednak najgłośniejsze?

Najgłośniejszy dźwięk w całej historii

Za najgłośniejszy zarejestrowany – a nie nagrany, to ważne w tej historii – dźwięk uważa się erupcję wulkanu Krakatau, która miała miejsce 27 sierpnia 1883 roku. Eksplozja była słyszana w promieniu ponad 4300 km – od Australii po wyspę Rodrigues na Oceanie Indyjskim. Skala tego zjawiska była tak ogromna, że relacje marynarzy oddalonych o ponad 60 km opisują pęknięcie błon bębenkowych od natężenia fali dźwiękowej.

Według szacunków współczesnych naukowców wybuch osiągnął 310 dB w odległości 100 km od epicentrum, co znacząco przekracza próg bólu i wytrzymałości człowieka. Fala uderzeniowa była tak silna, że okrążyła kulę ziemską siedmiokrotnie, a zjawisko to zostało udokumentowane przez barometry na całym świecie. Trudno jednak zmierzyć dokładnie poziom dB: nie istniały wystarczająco precyzyjne instrumenty pomiarowe, co sprawia, że dane są obarczone dużym marginesem błędu.

Wybuch Krakatau uwolnił energię równą 200 megatonom trotylu, wywołując nie tylko potężny huk, ale również ogromne zniszczenia oraz zmiany klimatyczne. Jest to przykład, jak naturalne zjawiska mogą osiągać poziom energetyczny niedostępny dla współczesnej technologii.

Wybuch wulkanu Hunga jest najgłośniejszym nagranym dźwiękiem na świecie

Krakatau wybuchł jednak dawno temu. W styczniu 2022 roku doszło do potężnej erupcji podwodnego wulkanu Hunga Tonga–Hunga Ha'apai położonego na wyspach Tonga. To niezwykle silne zjawisko wywołało nie tylko fale tsunami, ale również niespotykaną dotąd falę dźwiękową, która obiegła Ziemię wielokrotnie. Naukowcy uznali tę eksplozję za najgłośniejszy dźwięk zarejestrowany w nowoczesnej historii pomiarów.

Eksplozja była na tyle silna, że dźwięk był słyszalny tysiące kilometrów od źródła – od Alaski aż po Europę Środkową. Nie była to jednak zwykła fala akustyczna. Według prof. Davida Fee z Instytutu Geofizycznego na Uniwersytecie Alaska Fairbanks, wybuch wywołał falę uderzeniową, która znacząco różni się od typowego dźwięku. Fala ta miała charakter nadźwiękowy i nie mieściła się w standardowej skali dB.

Jak naukowcy zmierzyli skalę eksplozji?

Jedna z najbliżej położonych stacji naukowych znajdowała się w Nukua'lofa, 68 km od epicentrum erupcji. Tam zarejestrowano skok ciśnienia atmosferycznego o wartości około 1 800 paskali. Wyliczono, że spowodowała je siła porównywalna do wybuchu 100 bomb, które spadły na Hiroshimę.

Milton Garces, dyrektor Infrasound Laboratory na Uniwersytecie Hawajskim, zaznaczył, że próba przeliczenia tego zjawiska na tradycyjne decybele byłaby błędna. Gdyby jednak spróbować oszacować tę wartość w odległości 1 metra od źródła, wynik wynosiłby około 256 dB. To znacznie przekracza próg bólu dla ludzkiego ucha, który wynosi około 140 dB. Dla porównania, start statku kosmicznego wywołuje „zaledwie” 190 dB.

Jakie dźwięki jest w stanie znieść ludzkie ucho?

Zazwyczaj ludzie tolerują dźwięki do około 140 dB. Powyżej nich hałas staje się bolesny i nie do zniesienia. Według WHO nieodwracalne uszkodzenie słuchu może nastąpić już po kilku godzinach ciągłego słuchania dźwięku o natężeniu 85 dB, 14 minutach przy 100 dB i dwóch minutach przy 110 dB. Niektóre odkurzacze potrafią generować 75 dB, piła łańcuchowa 110 dB a silnik odrzutowca 140 dB. Warto pamiętać o ochronie słuchu i stosować słuchawki.

Dlaczego dźwięku wybuchu wulkanu nie można porównać do ryku odrzutowca?

Fale dźwiękowe powyżej 194 dB przestają zachowywać się jak klasyczny dźwięk – zamiast fal kompresji i rozrzedzenia, mamy do czynienia z falą uderzeniową, czyli frontem ciśnienia poruszającym się z prędkością większą niż dźwięk.

W przypadku Tonga eksplozja była zbyt potężna, by można było opisać ją za pomocą klasycznych jednostek akustycznych. Dodatkowo większość energii wybuchu znajdowała się poza zakresem słyszalnym dla ludzkiego ucha, co czyni tę falę dźwiękową nietypową – była odczuwalna niemal na całym świecie, ale niekoniecznie słyszalna.

Źródło: Livescience.com, National Oceanic and Atmospheric Administration

Nasz autor

Jonasz Przybył

Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Jonasz Przybył
Reklama
Reklama
Reklama