次声学

你知道现代声学中有一门新兴的分支学科——次声学吗？你知道次声对人有什么影响吗？次声在技术中又有哪些应用？次声又称亚声，也是一种人耳听不到的声音。因为次声的振动频率低于20赫兹。文献中记载了这样一件事情：1890年由新西兰驶向英国的“马尔波罗”号船神秘地失踪了。20多年后，人们在火地岛岸边发现了这艘船时，船上的一切都完好如初，早已去世的船员也都各就其位，保持着工作姿态。科学家们经过多年研究证明，船员们死于强风暴产生的次声波。另外，许多人都有晕船的毛病，专家们认为有些情况的晕船也是由次声波引起的。高强度的次声作用于人体，会使人在生理上、心理上受到不同程度的损害，如产生头晕、恶心、头痛、呕吐、呼吸困难及精神沮丧、烦躁、恐慌等不舒适的症状。科学家通过研究得知，8赫兹的次声波最容易使人大脑震伤，甚至导致死亡。
     次声波主要产生于台风、地震、雷电、火山爆发、海浪、极光等自然现象，以及火箭发射、核爆炸、巨型飞机起飞、超大型建筑物的振动等。次声波在大气中的传播速度与声波相同，由于大气对次声波的吸收比声波要小得多，因此，具有传播距离远的突出特点。如 1967年前苏联在北极圈内新地岛进行1500万吨TNT当量的核爆炸，所发出的次声波绕地球5圈。对自然现象产生的次声进行分析研究，可以认识极光的活动规律，预报台风和风暴，预测火山爆发和地震等。对次声的研究和应用，是现代声学的新兴分支学科。
     怎样利用地震时产生的次声波来测报地震呢？发生地震时，沿地球表面传播的地震波会向大气辐射次声。地震产生的三种次声波是：地震波（纵向波）、横向波和表面波。它们激发的次声强度是不同的。次声探测器最先接收到的是纵向波激发的次声波，随后收到横向波激发的次声波，最后收到的是最强的表面波辐射的次声波。从接收到的三种不同次声的先后时间差异和强度等，可以推算出地震的垂直幅度、方向和通过时的水平速度，进而还能知道有关地震的其他参数用以测报地震。此外，利用现代的次声探测器监测核爆炸，可较准确地定出爆炸位置和爆炸当量。次声的应用还不如超声广泛，但是它在生产、科研及国防上的应用前景将是非常广阔的。