Dramatyczne redukcje ludzkiej aktywności z powodu ograniczeń koronawirusa COVID-19 można prześledzić do wszystkich rodzajów zmian. NASA udokumentowała zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza, a artykuł w Nature donosi, że hałas sejsmiczny, szumiący w skorupie ziemskiej, zmniejszył się. Kiedy opublikowałem ten artykuł na mojej publicznej stronie na Facebooku, mój kolega John Trostel podzielił się inną interesującą obserwacją, która została wykryta w Instytucie Badawczym Georgia Tech (GTRI). Napisał on: „Obserwuję również zmniejszenie infradźwięków (dźwięki poniżej ludzkiego słuchu… poniżej 20 Hz)”. Trostel, główny naukowiec badawczy w GTRI, mówi, że pomiary są wykonywane w ich obiekcie w metropolii Atlanta. Co to jest infradźwięk i dlaczego jest zmniejszany przez mniejszą aktywność człowieka?

ruchu na skrzyżowaniu autostrad 210, 134 i 110 30 marca 2020 roku w Pasadenie w Kalifornii. Urzędnicy miejscy błagali mieszkańców południowej Kalifornii o praktykowanie dystansu społecznego i pozostanie w domu tak bardzo, jak to możliwe. Pasadena’s Rose Bowl obszar, który jest używany przez drużyny piłkarskie, biegaczy, spacerowiczów i rowerzystów, został zamknięty przez policję wczoraj, aby rozbić tłumy, które mogłyby rozprzestrzeniać wirusa, który powoduje COVID-19. Eksperci ds. zdrowia ostrzegają, że pandemia koronawirusa (COVID-19) może osiągnąć w tym regionie swój pierwszy szczyt w kwietniu. (Photo by David McNew/Getty Images)

Getty Images

Zanim zaczniemy kopać głębiej, zdefiniujmy infradźwięki. Według National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), infradźwięki to „dźwięk poniżej zakresu słyszalności człowieka.”

Infrasonics jest badanie dźwięku poniżej zakresu słyszalności człowieka. Te dźwięki o niskiej częstotliwości są wytwarzane przez różne procesy geofizyczne, w tym trzęsienia ziemi, trudne warunki pogodowe, aktywność wulkaniczna, aktywność geomagnetyczna, fale oceaniczne, lawiny, turbulencje w powietrzu i meteory, a także przez niektóre źródła stworzone przez człowieka, takie jak samoloty i eksplozje. Dźwięk infradźwiękowy i prawie infradźwiękowy może zapewnić zaawansowane ostrzeganie i monitorowanie tych ekstremalnych zdarzeń.

W artykule opublikowanym w Progress in Biophysics and Molecular Biology, Geoff Leventhall omawia fakty i mity dotyczące infradźwięków. Choroby infradźwiękowe związane z turbinami wiatrowymi były przedmiotem debaty, ale naukowa „ława przysięgłych” wciąż nie jest rozstrzygnięta. Badanie z 2014 roku w czasopiśmie „Natural Hazards” wykazało, że infradźwięki związane z turbinami wiatrowymi, ruchem powietrza w kanałach i ciężkimi maszynami są skorelowane ze zgłoszeniami zmęczenia, złego samopoczucia, mdłości, zaburzeń snu i bólu. Korelacja nie jest związkiem przyczynowym, ale byłem zaskoczony, jak wiele badań jest w literaturze na ten temat.

Zdjęcie powyżej pokazuje normalnie ruchliwy węzeł przesiadkowy w Kalifornii i jest dramatycznym przykładem tego, jak ograniczenia społecznego dystansu zmniejszyły ludzką aktywność. Prezydent Donald Trump i inni przywódcy przedłużyli wiele z tych środków do wiosny, więc ruch, działalność przemysłowa i ciężkich maszyn będzie nadal ograniczona. Niefortunny kryzys umożliwił możliwości badań naukowych podobnych do tych, które miały miejsce, gdy samoloty zostały uziemione po 11 września. Naukowcy byli w stanie ocenić jak smugi kondensacyjne (contrails) z samolotów (lub ich brak) wpłynęły na budżet promieniowania atmosfery.

to GMT (więc przesunięcie o 4 godziny). Jasne pasma w danych z 2 marca są wtedy, gdy działał pobliski tunel aerodynamiczny. Oś x to czas dnia od 00 do 24 Greenwich Mean Time. Oś y to częstotliwość (energii akustycznej) od 0 do 25 Hz. Za słyszalny dźwięk uważa się zazwyczaj dźwięk o częstotliwości powyżej 20 Hz. Kolory oznaczają ilość energii w każdej częstotliwości. W tunelu aerodynamicznym energia akustyczna jest szerokopasmowa, z dużym szczytem przy około 23 Hz.

John Trostel, GTRI

John Trostel, GTRI

John Trostel uważa, że „wyłączenie” koronawirusa stwarza podobną możliwość w przypadku infradźwięków. Podzielił się on wykresami spektrogramów z 2 marca (na początku kryzysu COVID-19) i 31 marca, kiedy w całym kraju wprowadzono znaczące środki i polityki dystansu społecznego. Jasne pasma w danych z 2 marca (górna grafika) są wtedy, gdy pracował pobliski tunel aerodynamiczny i jest to prawdopodobnie przejaw detekcji infradźwięków. Nie ma odpowiednich pasm w danych z 31 marca (dolna grafika).

Tunel wiatrowy to szerokie pasmo energii akustycznej z dużym pikiem przy około 23 Hz. Na wykresie z 31 marca nie ma tych pasm. Istnieje wiele źródeł infradźwięków produkowanych przez nas teraz dni. Jest to hałas uliczny, pociągi, samoloty i helikoptery, urządzenia klimatyzacyjne itp. Severe Storms Research Center w GTRI próbuje wykorzystać infradźwięki (poniżej 20 Hz) do wykrywania i śledzenia poważnych burz na odległość przy użyciu zestawu czujników w naszym ośrodku w Cobb County. Może to być ważne dla wykrywania burz w obszarach odległych od radarów NEXRAD lub tych burz, które są nisko położone i dlatego trudne do wykrycia przez radar.

Trostel przypomniał mi, że hałas wytwarzany przez inne źródła ma tendencję do maskowania infradźwięków z burz i innych naturalnych źródeł. Brak infradźwięków wytwarzanych przez człowieka może pozwolić nam na lepsze wykrywanie zjawisk pogodowych za pomocą „miejskich tablic”, takich jak ta, którą ocenia GTRI. Trostel uważa, że więcej sygnału infradźwiękowego może być wykrywalne w nadchodzących tygodniach, ponieważ mniej hałasu w tle jest obecne z powodu zmniejszenia antropogenicznych (związanych z człowiekiem) działań.

Śledź mnie na Twitterze. Zajrzyj na moją stronę internetową.