ما هو أعلى صوت تم تسجيله على الإطلاق؟

يمكن أن تصل الحفلات الموسيقية الحية والألعاب النارية والحشود الصاخبة في الاستاد إلى مستويات عالية بشكل خطير – بما يكفي للتسبب في فقدان السمع الدائم. ولكن ما هو أعلى صوت تم تسجيله على الإطلاق على الأرض؟

تعتمد الإجابة على ما تعنيه بـ “الصوت” وما إذا كنت تقوم بتضمين التقارير التاريخية القديمة أو فقط قياسات الثقة التي تم إجراؤها باستخدام الأدوات العلمية الحديثة.

غالبًا ما يكون ثوران بركان كراكاتوا (مكتوب أيضًا كراكاتوا)، وهي جزيرة بركانية في إندونيسيا، عام 1883. يعتبر أعلى صوت في التاريخ. وسمع الناس الانفجار على بعد أكثر من 1900 ميل (3000 كيلومتر)، والتقطت أجهزة القياس حول العالم موجة ضغطه. على بعد 100 ميل (160 كم)، وصل الثوران إلى ما يقدر بـ 100 ميل (160 كم). 170 ديسيبل – بما يكفي لإحداث ضرر دائم في السمع. أفاد البحارة أنه على بعد 40 ميلاً (64 كم)، كان الازدهار قويًا بما يكفي لتمزق طبلة الأذن.

عادةً، يستطيع الأشخاص تحمُّل الأصوات ما يصل إلى حوالي 140 ديسيبلوبعد ذلك يصبح الصوت مؤلمًا ولا يطاق. ويمكن أن يحدث تلف في السمع بعد الاستماع إلى 85 ديسيبل لبضع ساعات، أو 100 ديسيبل لمدة 14 دقيقة، أو 110 ديسيبل لمدة دقيقتين، وفقا للمعهد. المعاهد الوطنية للصحة. وفي الوقت نفسه، تبلغ قوة المكنسة الكهربائية حوالي 75 ديسيبل، والمنشار حوالي 110 ديسيبل، والمحرك النفاث حوالي 140 ديسيبل.

تشير التقديرات الحديثة إلى أن انفجار كراكاتاو وصل إلى حوالي 310 ديسيبل. عند هذا المستوى، لم تعد الموجات الصوتية تتصرف مثل الصوت العادي (مما يتسبب في اهتزاز الجزيئات وإنشاء مناطق من الضغط والتخلخل). بدلا من ذلك، في حوالي 194 ديسيبلتتحول إلى موجات صدمية – جبهات ضغط قوية تنشأ عندما يتحرك شيء ما بسرعة أكبر من سرعة الصوت. كانت موجة صدمة كراكاتاو قوية جدًا لدرجة أنها دارت حول الكوكب سبع مرات.

لكن مايكل فورلاندرقال أستاذ ورئيس معهد تكنولوجيا السمع والصوتيات بجامعة RWTH Aachen في ألمانيا ورئيس الجمعية الصوتية الأمريكية، إننا لا نعرف حقًا مدى قوة ثوران كراكاتاو عند مصدره لأنه لم يكن أحد قريبًا بما يكفي لقياسه.

وقال لـ Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني: “يمكن وضع افتراضات حول انتشار الصوت، لكنها غير مؤكدة إلى حد كبير”.

هناك منافس آخر لأعلى صوت وهو انفجار نيزك تونغوسكا عام 1908 فوق سيبيريا، والذي سوّى الأشجار بالأرض عبر مئات الأميال المربعة وأرسل موجات ضغط حول العالم. كان انفجار تونغوسكا مدويًا تقريبًا مثل انفجار كراكاتاو – عند حوالي 300 إلى 315 ديسيبل – ولكن مثل ثوران كراكاتاو، كان انفجار تونغوسكا كذلك تم تسجيله فقط بواسطة أدوات كانت بعيدة جدًا.

أعلى صوت في العصر الحديث

إذا قصرت السؤال على العصر الحديث – أي عندما كان لدى العلماء شبكة عالمية من أجهزة قياس الضغط الجوي وأجهزة الاستشعار دون الصوتية – فإن حدثًا أحدث بكثير يفوز بالجائزة الكبرى.

“أعتقد أن الصوت “الأعلى” المسجل هو ” يناير 2022، ثوران بركان هونجا، تونغا“،” ديفيد فيوقال أستاذ أبحاث في المعهد الجيوفيزيائي بجامعة ألاسكا فيربانكس لموقع Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني. “لقد أنتج هذا الانفجار البركاني الضخم موجة صوتية اجتازت الكرة الأرضية عدة مرات وسمعها البشر على بعد آلاف الأميال، بما في ذلك في ألاسكا وأوروبا الوسطى.”

ميلتون جارسيسيوافق على ذلك، مؤسس ومدير مختبر الموجات فوق الصوتية في جامعة هاواي. وقال لـ Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني: “إذا قمت بإعادة صياغة السؤال على النحو التالي: ما هو أعلى صوت تم تسجيله في العصر الرقمي الحديث؟”، فإن أعلى صوت بلا شك كان من تونجا في عام 22”.

إحدى أقرب المحطات العلمية للثوران تحت الماء — تقع في نوكوالوفا، على بعد حوالي 42 ميلًا (68 كم) — سجلت قفزة في الضغط بحوالي 1800 باسكال. (أوضح جارسيس أن انفجارًا كيميائيًا بقوة 200 ميجا طن من شأنه أن يخلق حوالي 567 باسكال من الضغط الزائد على مسافة حوالي 560 ميلًا، أو 737 كيلومترًا.) إذا حاولت تحويل ذلك إلى رقم “ديسيبل” عادي على بعد 3 أقدام (1 متر) من المصدر، فستحصل على حوالي 256 ديسيبل. لكن جارسيس قال إن ذلك سيكون علمًا سيئًا، لأن هذه لم تكن موجة صوتية عادية على الإطلاق. وعلى مقربة من المصدر، كان يتصرف مثل الهواء سريع الحركة الذي يندفع إلى الخارج بسبب الانفجار. كان انفجار تونغا ببساطة أكبر من أن يتناسب مع مقياس الديسيبل العادي.

أصوات من صنع الإنسان

وأشار في إلى أنه من الغريب أن أقوى موجة ضغط في التاريخ الحديث كانت في الغالب غير مسموعة للناس لأنها كانت خارج نطاق السمع البشري.

لقد حاول العلماء إنشاء موجات ضغط ضخمة في المختبرات. في إحدى التجارب، استخدم الباحثون ليزر الأشعة السينية لتفجير نفاثات مائية مجهرية، والتي أنتجت موجة ضغط تقدر بحوالي 270 ديسيبل. (وهذا أعلى حتى من إطلاق صاروخ ساتورن 5 الذي حمل رواد فضاء أبولو إلى القمر، والذي كان تقدر بنحو 203 ديسيبل.)

ومع ذلك، تم إجراء تجربة الليزر داخل حجرة مفرغة، لذا كانت موجة الضغط البالغة 270 ديسيبل صامتة تمامًا. تحتاج الموجات الصوتية إلى وسط — مثل الهواء أو الماء أو المواد الصلبة — لتنتقل.

وقال جارسيس “الضغوط في الغرفة المفرغة هي نوع من الغش”. “هذا مثل الضغط في الفضاء: قد يولد المستعر الأعظم ضغطًا إشعاعيًا هائلاً، لكنه لن يشع بما نسميه الصوت.”

وقال جارسيس: “بالنسبة لأقوى موجة صوتية تم تسجيلها في العصر الحديث، فإن تونجا 2022 هي البطل”.