صوت عالٍ بشكل لا يصدق حلّق حول الأرض أربع مرات

الصورة

في 27 أغسطس 1883 ، أنتجت الأرض صوتًا لم يتم تجاوز حجمه منذ ذلك الحين.

ولد الصوت فى جزيرة كراكاتاو الواقعة بين جاوة وسومطرة باندونيسيا الساعة 10:02 صباحا بالتوقيت المحلى. سمع عند مسافة 2080 كم في جزر أندامان ونيكوبار ("سمعت أصوات مذهلة ، مثل طلقة من مدافع") ؛ 3،200 كيلومتر في غينيا الجديدة وغرب أستراليا ("سلسلة من الأصوات العالية تذكرنا بالمدفعية في الاتجاه الشمالي الغربي") ؛ وحتى على مسافة 4800 كم في المحيط الهندي في جزيرة رودريجيز بالقرب من موريشيوس ("الصوت القادم من الشرق ، مثل هدير بعيد من المدافع الثقيلة") [1]. في المجموع ، سمعه الناس في 50 موقعًا جغرافيًا مختلفًا ، تغطي 1/13 من العالم.

فكر في مدى روعة هذا. إذا أخبرك أحد في نيجني نوفغورود أنه سمع صوتًا من موسكو ، فأنت تنظر إليه بريبة. لكن نيجني نوفغورود تقع على بعد 400 كم من موسكو. وفي الحالة الموصوفة ، كان الأمر كما لو أن شخصًا في تشيتا سمع صوتًا قادمًا من موسكو. بسرعة 1233 كم / ساعة ، يستغرق الصوت حوالي 4 ساعات للتغلب على هذا المسار. كان الصوت الأكثر انتشارًا في التاريخ الذي نعرفه.

الصورة
أين يمكن سماع الاندفاع ،

فماذا يمكن أن يخلق مثل هذا الانفجار الصاخب؟ وقع انفجار بركاني في كراكاتو ، قويًا جدًا لدرجة أنه مزق الجزيرة وأطلق عمودًا من الدخان ارتفع 27 كم في الغلاف الجوي ، وفقًا لعلماء جيولوجي راقبها. من هذا يمكن حساب أن الدخان انطلق من البركان بسرعة 2500 كم / ساعة - أي حوالي 800 م / ث. هذه ضعف سرعة الصوت.

أدى الانفجار إلى تسونامي مميت بارتفاع موجات 30 مترا ، وجرفت 165 قرية وقرية ساحلية ودمرت بالكامل. قدر المستعمرون من هولندا ، الذين كانوا يغذون إندونيسيا في ذلك الوقت ، عدد الضحايا بـ 36417 ، ولكن وفقًا لبعض التقديرات ، يمكن أن يكون هناك حوالي 120.000. [2 ، 3]

كانت السفينة البريطانية "Castle Norem" خلال ثوران البركان على بعد 40 ميلا من كراكاتوا. كتب القبطان في المجلة ، "لقد كانت الانفجارات عالية لدرجة أن نصف فريقي أصيبوا بأضرار في طبلة الأذن. كانت أفكاري الأخيرة حول زوجتي العزيزة. أنا مقتنع بأن يوم القيامة قد حان ".

الصورة
الطباعة الحجرية للثوران ، 1888

لكن الأصوات لم تنشأ بسبب نهاية العالم ، ولكن بسبب التقلبات في ضغط الهواء. سجل مقياس الضغط في مصنع للغاز في باتافيا (جاكرتا الآن) ، على بعد 160 كم من موقع الانفجار ، زيادة في الضغط بمقدار 6 مم زئبق. هذا حوالي 172 ديسيبل من ضغط الصوت ، ضوضاء عالية للغاية. عند العمل باستخدام الكسارة ، تتعرض لضغط 100 ديسيبل. تبلغ عتبة الألم لدى الشخص حوالي 130 ديسيبل ، وإذا وقفت دون نجاح بجوار محرك نفاث ، فسوف تتعرض لضغط 150 ديسيبل. (يقدر الشخص زيادة قدرها 10 ديسيبل تقريبًا بأنها زيادة في الحجم من شقين). خلال ثوران كراكاتو ، تم تسجيل 172 ديسيبل على مسافة 160 كم. إنه مرتفع بشكل مذهل لدرجة أنه عمليًا على حدود مفهوم "الصوت".

عندما تغني أغنية أو تنطق كلمات ، فأنت تجعل جزيئات الهواء تتأرجح بعشرات أو مئات المرات في الثانية ، وهذا هو السبب في زيادة ضغط الهواء في بعض الأماكن ونقصه في أماكن أخرى. كلما كان الصوت أعلى كلما زادت الاهتزازات وتقلبات الضغط. ولكن هناك حدود لحجم الصوت. في مرحلة ما ، تصبح التقلبات كبيرة جدًا ، وينخفض ​​شريط الضغط السفلي إلى الصفر - إلى التفريغ - ولا ينخفض ​​أدناه. يبلغ هذا القيد في الغلاف الجوي للأرض حوالي 194 ديسيبل. بصوت أعلى ، ولن ينتشر الصوت بعد ذلك في الهواء ، بل سيحمل الهواء معه ، مما يخلق منطقة متحركة ذات ضغط مرتفع وموجة صدمة.

أقرب إلى Krakatau ، تجاوز الصوت جميع القيود وخلق مثل هذا الاندفاع القوي للهواء عالي الضغط الذي مزق طبلة الأذن من البحارة على بعد 40 ميلاً. بعد أن قطعت آلاف الكيلومترات ، ووصلت إلى أستراليا والمحيط الهندي ، انخفضت اهتزازات الصوت ، وبدأت تشبه لقطة بعيدة. بعد 4800 كم من السفر ، أصبحت موجة الضغط هادئة للغاية بالنسبة لأذن الإنسان ، لكنها استمرت في الانتشار أكثر ، مما انعكس لعدة أيام في جميع أنحاء العالم. رن الجو مثل الجرس ، غير مرئي بالنسبة لنا ، ولكن ملحوظ لأجهزتنا.

في عام 1883 ، استخدمت محطات الأرصاد الجوية في المدن حول العالم مقاييس الضغط لتتبع التغيرات في الضغط الجوي. 6 ساعات و 47 دقيقة بعد ثوران كراكاتو ، تم تسجيل ارتفاع في الضغط في كلكتا. بعد 8 ساعات ، وصل الزخم إلى موريشيوس في الغرب وملبورن مع سيدني في الشرق. بعد 12 ساعة ، لوحظ الاندفاع في سانت بطرسبرغ ، ثم في فيينا وروما وباريس وبرلين وميونيخ. بعد 18 ساعة ، وصل الاندفاع إلى نيويورك وواشنطن وتورنتو. بشكل لا يصدق ، بعد خمسة أيام من الانفجار ، سجلت محطات الأرصاد الجوية في 50 مدينة حول العالم هذه الزيادة غير المسبوقة في الضغط ، وتكرر كل 34 ساعة تقريبًا. ما يقرب من الوقت المطلوب لصوت للسفر حول الكوكب بأكمله.

بشكل عام ، مرت موجة ضغط من Krakatau حول العالم 3-4 مرات في كل اتجاه. في المدن ، تم تسجيل ما يصل إلى سبع دفقات من الضغط حيث شعروا بموجات الصدمة التي وصلت إليهم من كلا الجانبين. لاحظت محطات المد والجزر في الهند وإنجلترا وسان فرانسيسكو زيادة في أمواج المحيطات في نفس الوقت مع الزخم المحمول جواً ، ولوحظ هذا التأثير لأول مرة. لقد كان صوتًا لم يعد بالإمكان سماعه ، ولكنه استمر في السفر حول العالم - وقد سميت هذه الظاهرة "الموجة الهوائية العظيمة".

في الآونة الأخيرة ، صور السياح مقطع فيديو رائع عن انفجار بركاني في بابوا غينيا الجديدة. إذا نظرت عن كثب ، يمكنك الحصول على فكرة عن موجة الضغط الناتجة عن البركان.



الاندفاع البركاني يسبب ارتفاع مفاجئ في الضغط الجوي. يمكنك أن ترى كيف يتحرك عبر الهواء ، ويتكثف على طول بخار الماء في الغيوم. لحسن الحظ ، كان المخرجون بعيدون بما فيه الكفاية عن الانفجار ، واستغرق الأمر بعض الوقت حتى تصل موجة الضغط إليهم. عندما تصطدم الموجة بقارب ، بعد حوالي 13 ثانية من الانفجار ، يُسمع صوت عالٍ يشبه اللقطة ، إلى جانب عاصفة من الهواء. هذا يعني أن القارب كان على بعد 4.4 كم من البركان. حدث شيء مشابه مع Krakatau ، عندها فقط سمعوا "طلقة" ليس على بعد 4 كم ، ولكن على بعد 4800 كم من البركان ، مما يدل على القوة التدميرية الضخمة غير المفهومة.

المراجع


1. جود ، JW ، وآخرون. ثوران كراكاتوا والظواهر اللاحقة وشركاه (1888).

2. وينشستر ، S. Krakatoa: اليوم الذي انفجر فيه العالم البطريق ، لندن ، المملكة المتحدة (2004).

3. Simkin ، T. & Fiske ، RS Krakatau ، 1883 ، الثوران البركاني وآثاره مؤسسة سميثسونيان Scholarly Press ، واشنطن العاصمة (1983).

Source: https://habr.com/ru/post/ar399313/


All Articles