https://frosthead.com

Miksi merivoimien tutkijat haluavat matkia Cicadan

17-vuotinen sikaika

Olen sika, kuule minua karjaan. Kuva: Flickr-käyttäjä Roger Smith

Kyllä, isot punaiset silmät ovat kammottavia.

Puhumattakaan omituisesta 17-vuotiaasta maassa, kuuden viikon puussa, hullu-yrittämisen ja -kuoleman sykli. Ja pelkän määrän - miljardeja niistä odotetaan olevan ennen nykyisen hyökkäyksen päättymistä. (Viime viikonloppuna seisoin heidän haltuunsa puiden puun alla ja vaikka tuuli oli edelleen, jokainen puunpinta liikkui.)

Mutta todella se, mikä kiehtoo Yhdysvaltain laivaston tutkijoita siitä, kuinka runsaasti sikoja on nyt tartuttava suuriin taskuihin itärannikolla, on heidän mieltään sekoittava ääni - din, joka voi nousta yli 90 desibeliä. Se on äänekkäämpää kuin roskien hävittäminen, ruoan sekoitin tai kuorma-auto 50 metrin päässä, ja melkein yhtä kovaa kuin moottorileikkuri tai 737, joka tulee sisään laskua varten.

Tutkimusryhmä Rhode Islandin merivoimien merenalaisen sodankäynnin keskuksessa on tutkinut sikaikan kakofonia useita vuosia, ja tällä viikolla he esittelevät opittuaan kansainvälisessä akustiikan kongressissa Montrealissa. Heidän tavoitteensa on nähdä, pystyvätkö ihmiset suunnittelemaan tavan toistaa ääni.

Tuo melu

Tiedän mitä ajattelet ... miksi? Miksi yrittää matkia melua, joka voi muuttaa kesäpäivän lausuntatapahtumaksi?

Mutta se kiinnostaa merivoimien tutkijoita. He yrittävät selvittää, kuinka on mahdollista tehdä äänekäs ääni käyttämättä paljon voimaa. Ja he ajattelevat, että sikaattien kuulostavia laitteita voitaisiin käyttää vedenalaisen kaukokartoituksen, laivojen väliseen viestintään tai jopa pelastustoimiin.

He tietävät, miksi miessikakat tekevät äänen. Se kaikki liittyy sukupuoleen. He kilpailevat naisvesikatojen huomion vuoksi. Jos naaras soittaa napsauttamalla ääntä siipillä, hän on kiinnostunut. Tutkijoiden mukaan kun mies tulee lähemmäksi naista, joka on napsauttanut hänen mielenkiintonsa, mies pehmentää hänen ääntänsä - hyönteisten vastineeksi, kun hän menee Barry Whiteen.

Ja heillä on hyvä käsitys siitä, kuinka virheet tekevät äänen. He ovat kyenneet käyttämään lasereita samanaikaisesti mittaamaan hyönteisten ”tymbalien” värähtelyä sikadan vartalon molemmin puolin. Kun uros etsii sukupuolta, se muodostaa kehonsa ja että soljen kiinnittyminen aiheuttaa kalvon napsautumisen, napsahtaa sitten uudelleen, kun se napsahtaa takaisin paikalleen.

Joten miksi loputon melu kuulostaa enemmän massiiviselta Star Trek -faserilta kuin napsautussarjalta? Koska urosleika toistaa tämän syklin vasemmalle ja oikealle puolelle noin 300 - 400 kertaa sekunnissa. Se on paljon vääntelyä, mutta sillä on haluttu vaikutus. Ja se on äänekäs, jopa yhden sikadan kanssa, koska olennolla on ontossa vatsaontelossa ilmapussi, joka vahvistaa ääntä. Sitä verrataan vasaraan, joka lyö gongia.

Toistaiseksi tutkijat eivät ole pystyneet toistamaan sitä. Ongelmana on, että ääni ei ole vain yksi liikkuva osa. Sikadan kehon nurjahdus ei ole tasainen - sen kaksi tymbalia eivät ole synkronoitu keskenään. Ja ilmeisesti se, että yhdistelmä vaiheen ulkopuolisia värähtelyjä luo tällaisen kõrveuttavan melun.

Nerokas ... ja tämä virheestä, joka viettää 17 vuotta maassa.

Ääniefektit

Tässä on muita ilmoituksia tämän viikon akustiikkakonferenssista:

  • Harmonian luominen perheille ympäri maailmaa: Tutkijat ovat suunnitelleet tavan, jolla auton kaiuttimet takaosaan pelaavat jotain erilaista kuin mitä edessä kuulevat. Tämä uusi järjestelmä luo ”itsenäisiä kuunteluvyöhykkeitä” käyttämällä pieniä, muokattuja kaiuttimia tuottamaan suuntaavat äänikentät, ja sillä on kyky optimoida kutakin kaiutinta ohjaavat audiosignaalit.
  • Täydennä äänenvoimakkuutta: Tanskalainen jazz- ja rock-rumpali Niels Adelman-Larsen on keksinyt keinon muodonmuutoskonserttisaliin, jotta ne tarjoavat parhaan jälkikaiutteen mistä tahansa musiikista, jota niissä soitetaan. Hänen järjestelmä on valmistettu ilmatiivisistä muovikalvokalvoista, jotka on kiinnitetty seiniin ja jotka voidaan täyttää tai tyhjentää kytkimen läppä. Kalvojen täyttyessä folio värähtelee ja se lyhentää jälkikaiunta-aikaa hallissa, mikä tekee siitä sopivamman rock-musiikkiin. Puhdista kalvot ja saat pitkät jälkikaiunta-ajat, jotka rikastuttavat klassista musiikkia.
  • Koska milloin teksti ohjasi sinut väärin: Kenttäsotilaiden on käsiteltävä äänen ylikuormitusta, mukaan lukien mitä kuulokkeisiin voi tulla tietoja tai tilauksia. Joten kanadalaiset tutkijat halusivat nähdä, voisiko visuaaliset vihjeet auttaa heitä keskittymään siihen, mitä he tarvitsevat tietää. Ja tarpeeksi varmasti, tutkimus osoitti, että sotilaat suoriutuivat paljon paremmin, kun he saivat tekstiviestejä, jotka vahvistivat sitä, mitä heille käskettiin kaiuttimen kautta.
  • Varo kuitenkin voimakasta vetovoimaa mieskurppujen laulamiseen: Loisherneen ainutlaatuinen suuntainen kuulokyky on inspiroinut tutkijoita suunnittelemaan mikrofonin, joka voisi tehdä kuulolaitteista paljon tehokkaampia. Tämän tyyppisten perhojen naaraat käyttävät kuulotaitojaan löytääkseen laulavat uros sirkat, joille he toistavat toukat. Ja se ei koskaan käy hyvin sirkatteille.
  • Se on yksi pieni selitys frrr (uh) -miehelle: Ohion osavaltion ja Michiganin osavaltion tutkijat ovat tulleet siihen tulokseen, että Neil Armstrongin Ohion aksentti on saattanut olla vastuussa sekaannuksesta, mitä hän sanoi, kun hän otti ensimmäiset askeleensa kuuhun. Vaikka melkein kaikki maapallolla ajattelivat kuulleensa Armstrongin sanovan: "Se on yksi pieni askel ihmiselle, yksi valtava harppaus ihmiskunnalle", hän vaati aina sanoa "miehen puolesta", mikä olisi ollut järkevämpää. Mutta viimeisimmässä tutkimuksessa huomautetaan, että ihmisillä Keski-Ohiossa, jossa Armstrong kasvoi, on taipumus sekoittaa toisiinsa sanoja, kuten “for” ja “a”, mikä johtaa lauseeseen, joka ”kuulosti jollain tavalla” frrr (uh) ”.”

Videobonus: Katso sikadan herättävän eloon 17 vuoden kuluttua maasta. Jos haluat maistaa cicada din, siirry neljän minuutin merkkiin.

Videobonusbonus: Okei, nämä eivät ole 17-vuotisia sikoja. He ovat 13-vuotiaita. Silti kannattaa katsoa, ​​kuinka David Rothenberg yrittää soittaa saksiaan, kun he parveilevat hänen ympärillään.

Lisää Smithsonian.com-sivustolta

Cicadat ovat tulossa ja samoin ovat kauhistuttavat itiöt, jotka syövät heidät

Kuinka monta häätä cicadas pilaa kesällä?

Miksi merivoimien tutkijat haluavat matkia Cicadan