Самый громкий звук в мире - взрыв Кракатау в 1883 году

Руководствуясь своими субъективными ощущениями, которые зависят от состояния нашего слухового аппарата, возраста, расстояния до объекта, наличия преград и еще множества факторов, мы оперируем при анализе уровня шума, скудным набором понятий : “шумно”, “громко”, “тихо”.

Для экспертов по шумоизоляции, сотрудников служб охраны труда, строителей, установщиков металлопластиковых окон – всех кто нуждается в непредвзятой оценке уровня шума, который представляет собой набор звуков разных амплитуд и частот, потребуется воспользоваться переносным шумомером, показывающим на дисплее в режиме онлайн (с максимальным пределом 130 Дб - запомним, это важно), за доли секунды преобразуя децибеллы в цифру.

Но еще можно встретить в продаже старые, стрелочные, производства СССР, которые со своей задачей по-прежнему справляются, хотя были изготовлены десятилетия назад.
Но это все наша ближайшая история и уже в середине века, измерительные приборы, пусть и аналоговые, были способны проводить измерения практически всех известных к тому времени величин. Да, электронная начинка на больших транзисторах, а не на компактных микросхемах, но все же замеры можно было осуществлять с приемлемой точностью.

Но как произвести измерение шума, например в конце XIX века ?

Самый громкий звук в мире

Взрыв Кракатау 1883

Примерно в 10 часов утра, 26 августа 1883 года, из глубин земли, на острове Кракатау, вырвался самый мощный звук, из когда-либо раздававшихся в мире. Взрыв вулкана в Индонезии сопровождался огнем, удушающим черным дымом, буквально уничтожая остров, расположенный между Суматрой и Явой.

Всего лишь 3 факта:

1. Капитан британского корабля Norham Castle, находящегося всего в 40 морских милях (65 километров) от места взрыва, посчитал на полном серьезе, что наступил Судный день и как примерный семьянин, подумал о жене. Когда же были проанализированы последствия катастрофы, то капитан констатировал в судовом журнале: «Мощность взрыва была настолько сильная, что барабанные перепонки более половины корабельной команды были разрушены".
2. А если отдалиться значительно дальше ? Люди, проживающие на дистанции 1300 миль (2100 км) от Кракатау, между Индией и нынешней Мьянмой (это Андаманские и Никобарские острова), свидетельствовали, что слышали «необычно громкие звуки, похожие на выстрелы». А обитатели Новой Гвинеи и Западной Австралии, пребывающие на расстоянии, превышающем 2000 миль (3220 км), запомнили «серию раскатов выстрелов артиллерийских орудий в северо-западной стороне».
3. Еще дальше – 3000 миль. Жители острова Родригес, который располагается в Индийском океане, также запомнили, что слышали звуки, «происходящие с востока, напоминающие удаленный рев тяжелых орудий, как будто с поля боя».

Эти данные мы привели, чтобы подчеркнуть, что катастрофа не была не то что рядовой, а по уровню шумности превосходила все предшествовавшие подобные явления природные или искусственные, а также последующие.

Как меряли ?

Природа распространения звука, в отличие например от инфракрасного излучения, ультрафиолета, радиации или видимого света, такова, что требует для распространения среды. В нашей обыденной жизни это воздух, хотя звуковые волны могут перемещаться как в воде, где их ловят сонары кораблей, охотящихся за подводными лодками, так и в почве.
Поскольку упругие колебания атмосферного давления, пропорциональны уровню звука, то можно вывести таблицу зависимостей, где пересчитывается одна величина в другую. Мы сейчас не будет углубляться в тонкости математического анализа (линейная, нелинейная функции). Самое главное, что такая зависимость существует и позволила изготовить импровизированные шумомеры тех, далеких времен. Это так называемый непрямой метод измерения, примеров применения которого великое множество.
Ко времени взрыва в ходу уже были ртутные барометры, состоящие из вертикальной трубки с запаянным верхом, которая нижней частью погружалась в емкость, наполненную этим жидким металлом. Интересно, что стеклянные градусники для измерения температуры тела на основе ртути были изобретены еще за полтора века до взрыва Кракатау.

При производстве барометров, их настраивали таким образом, что давление воздушного столба уравновешивало давление ртути. Если воздушное давление становилось сильнее, ртуть поднималась вверх и наоборот.
В момент взрыва, на заводе, который находился на расстоянии 100 миль (или 160 км), установленный аппарат зафиксировал увеличение атмосферного давления на 2,5 дм (или 6,35 см) ртутного столбика. Это очень много. Представим себе, насколько поднялась вверх ртуть.

Но это уже на значительном удалении. А вот скрупулезные ученые подсчитали, что уровень звуковой мощности в эпицентре взрыва, мог достигать 304 децибелла.

Даже реактивный двигатель "дотягивает" только до 150 Дб, а отбойный молоток всего лишь до жалких 100-110 Децибелл. Интересно, что некоторые рок-группы звучат намного круче: Manowar утверждает, что до 120 Дб, а Kiss однажды и вовсе поставил рекорд в 136 Дб. Фанаты были совсем не в восторге. Свои уши дороже. Всему есть предел и они попросили громкость ударной музыки.

Вокруг света за 34 часа

Если взять среднее расстояние экватора 40 тыс. км и скорость звука в воздухе, то выходит, что звук преодолеет это расстояние за время около 33-ти часов (40000000 м:340 м/с:3600 с=33 ч). На итоговый результат влияет температура воздуха, области повышенного и пониженного давления на разных континентах, ветры и т.д. Поэтому с учетом небольшой задержки, звуковая волна обогнула землю за 34 часа.

Указанные нами ртутные конструкции обнаружили звук:

• в Калькутте (Индия) – через 6 ч. 47 мин;
• в Мельбурне (Австралия) – через 8 ч;
• в Санкт-Петербурге (Россия) – через 12 ч.

Позже взрыв был зафиксирован в Европе (Берлин, Париж, Рим, Вена, Мюнхен), а спустя 18 часов звуковой фронт достиг Нью-Йорка, Вашингтона (США) и Торонто (Канада).

И это еще не все. Взрывной шум еще несколько раз обошел Землю, заставляя измерители уровня шума "вздрагивать" каждые 34 часа. Невероятно, но сверхмощный шумовой сигнал, созданный вулканом, продолжал свое шествие по всему земному шару, вызывая скачки давления воздуха, повторяющиеся с указанной периодичностью.

С чем сравнить ?

Сопоставив имеющие на сегодняшний день факты, ученые подсчитали, что взрыв соответствовал 200 мегатоннам в тротиловом эквиваленте. Это более чем в 12000 раз мощнее, чем ядерная бомба, сброшенная на Хиросиму и в 4 раза больше так называемой Царь-бомбы - термоядерного заряда, взорванного на полигоне Новая земля в далеком 1961 году по приказу Партийного лидера СССР Н. Хрущева, чтобы показать американцам “кузькину мать”. В последнем случае искусственный взрыв так и остался из самих мощных из устройств, созданных руками человека.

Кракатау убил более 36000 человек. Цифры ориентировочные и скорее всего погибших было больше. В процессе извержения в воздух было выброшено 25 км³ подземной породы, а столб дыма поднялся в небеса на 27 км. Цунами с волнами, достигавшими 150 м, смыло более 160 городов и деревень.
В результате катастрофы на месте взрыва, появился новый остров Анак Кракатау (дитя Кракатау).

Таковые последствия взрыва, который “был слышен во всем мире”…