在Hergé的经典漫画《丁丁历险》系列丛书之一《微积分事件》中,聪明的微积分教授发明了一种极具破坏性的声波装置,他被敌对政府绑架,意图强迫他制造声波武器。策划绑架事件的恶毒的军事战略家们正密谋用猛烈的爆炸袭击摧毁整座城市声音.当然,幸运的是,微积分的好朋友、爱冒险的记者丁丁和他的助手阿道克船长在关键时刻救了教授,并挫败了邪恶的阴谋。
但是这个故事背后有什么科学依据吗?声音真的能杀人吗?如果是,又该如何做呢?声音是由波压力在介质中流动,比如空气。这些波也可以穿过固体和液体,这意味着它们也可以穿过物体。理论上,如果你能积聚足够的压力,你就能造成一些伤害。
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关于声音的两个关键度量是分贝(db)和赫兹(赫兹)。分贝是声强的单位,而赫兹则指的是声波移动的频率。正常对话发生在50和65 dB之间。割草机在85到90 dB左右运行,而一个Jackhammer.棘轮可以将噪音提高到110分贝,而附近的喷气发动机可以将你的噪音提高到140分贝[来源:美国国家卫生研究院]。
人类只能听到20 - 20000赫兹的声波,但低于这个阈值的声波仍然会影响我们。如果你坐在低音炮当频率为19赫兹时,即使音量调到100分贝,你也听不到任何东西——但你会感觉到震动。事实上,在19赫兹的频率下,你的眼睛开始变得不稳定,因为这恰好是人类眼球的共振频率。如果你暴露在0.5到8赫兹的177分贝声波中,它会开始扰乱你的肺,使你的呼吸不稳定,甚至让你的骨头晃动。短期接触会损害关节,但长期接触会造成恶心和视力损害[来源:霍洛维茨].
欧洲航天局(ESA)声称,如果你不小心被锁在他们的大型欧洲声学设备(LEAF)中,以测试他们的卫星的声学弹性,你将无法幸免于声波冲击。这里的一个关键因素是,你将处于一个封闭的空间。在外面,声波扩散和消散得太快,无法达到致命的程度。但这并没有阻止研究人员研究声音作为武器的使用。例如,据计算,一个人的头部爆炸需要240分贝的分贝。那可是很大的分贝啊。要产生这种程度的噪音几乎是不可能的。即使欧洲航天局的LEAF把声音调到峰值强度,它也只能发出大约154分贝的声音[来源:欧洲航天局].
但对于非致命目的而言,声音武器确实可以派上用场。比如说,你想劝阻一船索马里海盗加入你的巡游。试着打开你值得信赖的价值3万美元的远程声学设备(LRAD),用一束150分贝的刺耳噪音敲打它们,即使在1000英尺(300米)的距离,也会导致目标永久性听力丧失。Blenford].
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