Я цикада, услышь мой рев. Фото предоставлено пользователем Flickr Роджером Смитом
Да, большие красные глаза жуткие.
Не говоря уже о странном цикле "17 лет в земле", "шесть недель в деревьях", "безумном испытании и смерти". И огромные объемы, как ожидается, исчисляются миллиардами до окончания нынешнего вторжения. (В прошлые выходные я стоял под деревьями, которые они захватили, и, хотя ветер был тихим, все верхушки деревьев двигались.)
Но действительно то, что очаровывает ученых ВМФ США о выводке цикад, которые теперь наводняют большие карманы Восточного побережья, - это их ошеломляющий звук - шум, который может подниматься выше 90 децибел. Это громче, чем вывоз мусора, пищевой блендер или грузовик в 50 футах от нас, и почти так же громко, как и газонокосилка или 737, заходящий на посадку.
Команда ученых из Военно-морского подводного военного центра в Род-Айленде уже несколько лет изучает какофонию цикады, и на этой неделе они представят то, чему научились на Международном конгрессе по акустике в Монреале. Их цель - увидеть, смогут ли люди придумать способ воспроизвести звук.
Принеси шум
Я знаю, о чем ты думаешь ... почему? Зачем пытаться имитировать шум, который может превратить летний день в слуховой аппарат?
Но это то, что интригует ученых ВМФ. Они пытаются выяснить, как можно сделать громкий звук, не используя много энергии. И они думают, что устройства, которые звучат как цикады, могут быть использованы для дистанционного зондирования под водой, связи между кораблями, возможно, даже для спасательных операций.
Они знают, почему мужские цикады делают звук. Это все о сексе. Они борются за внимание женских цикад. Если самка издает крылья, она заинтересована. Исследователи говорят, что, когда мужчина становится ближе к женщине, которая заинтересовала ее, мужчина смягчает свой звук - насекомое, эквивалентное нападению на нее Барри Уайта.
И у них есть хорошее представление о том, как ошибки делают звук. Они смогли использовать лазеры для одновременного измерения вибрации "барабанных перепонок" насекомых, ребристых мембран с обеих сторон туловища цикады. Когда мужчина ищет секс, он искажает свое тело, и из-за перегиба мембрана щелкает, а затем щелкает снова, когда она возвращается на место.
Так почему непрекращающийся шум звучит больше как массивный фазер Star Trek, чем серия щелчков? Потому что самец цикады повторяет этот цикл для левой и правой сторон примерно от 300 до 400 раз в секунду. Это много искажает, но имеет желаемый эффект. И это громко, даже с одной цикадой, потому что у существа есть воздушные мешочки в его полой брюшной полости, которая усиливает звук. Это было по сравнению с молотком, бьющим в гонг.
До сих пор ученые не смогли повторить это. Проблема в том, что это не просто движущаяся часть, издающая звук. Изгиб тела цикады не является равномерным - его два тимбала не синхронизированы друг с другом. И, по-видимому, именно сочетание этих синфазных колебаний создает такой оглушительный шум.
Гениальный ... и это из-за жука, который проводит 17 лет в земле.
Звуковые эффекты
Вот другие откровения от конференции акустики этой недели:
- Принося гармонию семьям во всем мире: исследователи придумали способ, чтобы ваши автомобильные динамики сзади играли что-то отличное от того, что люди слышат спереди. Эта новая система создает «независимые зоны прослушивания» за счет использования небольших модифицированных динамиков для создания направленных полей звука и имеет возможность оптимизировать аудиосигналы, подаваемые на каждый из динамиков.
- Увеличьте громкость: датский джазовый и рок-барабанщик Нильс Адельман-Ларсен изобрел средства для изменения формы концертных залов, чтобы они могли обеспечить наилучшую реверберацию для любой музыки, исполняемой в них. Его система изготовлена из воздухонепроницаемой мембраны из пластиковой фольги, прикрепленной к стенкам, которые можно надуть или сдуть с помощью переключателя. Когда мембраны надуваются, фольга вибрирует, и это уменьшает время реверберации в зале, что делает его более подходящим для рок-музыки. Выкачайте мембраны, и вы получите долгие времена реверберации, которые обогащают классическую музыку.
- Потому что, когда текст когда-нибудь направил вас неправильно: солдаты на местах должны были справиться со слуховой перегрузкой, в том числе с тем, какая информация или приказы могли поступать через их наушники. Таким образом, канадские исследователи хотели посмотреть, могут ли визуальные подсказки помочь им сосредоточиться на том, что им нужно знать. И конечно же, исследование показало, что солдаты чувствовали себя намного лучше, когда получали текстовые сообщения, подкрепляющие то, что им говорили через громкоговоритель.
- Но остерегайтесь сильного влечения к пению мужских сверчков: уникальная направленная слуховая способность паразитической мухи вдохновила ученых на создание микрофона, который мог бы сделать слуховые аппараты намного более эффективными. Самки этого типа мух используют свои слуховые навыки, чтобы найти поющих сверчков-самцов, на которых они откладывают личинки. И это никогда не получается хорошо для сверчков.
- Это одно небольшое объяснение для человека: исследователи из штата Огайо и штата Мичиган пришли к выводу, что акцент Нила Армстронга в штате Огайо, возможно, был причиной путаницы из-за того, что он сказал, когда делал свои первые шаги на Луне. В то время как почти все на Земле думали, что они слышали, как Армстронг сказал: «Это один маленький шаг для человека, один гигантский скачок для человечества», он всегда настаивал на том, что сказал «для человека», что имело бы больше смысла. Но последнее исследование указывает на то, что люди в центральном Огайо, где вырос Армстронг, как правило, смешивают слова типа «за» и «а», в результате чего получается фраза «звучит примерно как« фррр »).
Видео бонус: смотреть Цикада оживает после 17 лет в земле. Если вы хотите попробовать цикаду, переходите к четырехминутной отметке.
Бонус за видео: Хорошо, это не 17-летние цикады. Они из 13-летнего выводка. Тем не менее, стоит посмотреть, как Дэвид Ротенберг пытается играть на своем саксофоне, когда они роятся вокруг него.
Больше от Smithsonian.com
Приближаются цикады и страшные споры, которые их едят
Сколько свадеб испортят цикады этим летом?
