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海軍の科学者がセミを模倣したい理由

17年のセミ

私はセミです、ro音が聞こえます。 写真はFlickrユーザーのRoger Smithの厚意により掲載

はい、大きな赤い目は不気味です。

奇妙な地上17年、木の6週間、狂ったtry死と死のサイクルは言うまでもありません。 そして、現在の侵略が終了する前に、膨大な数の数十億が予想されます。 (先週末、私は彼らが引き継いだ木の大群の下に立ち、風はまだあったが、すべての梢が動いていた。)

しかし、実際に東海岸の大きなポケットにates延しているセミのひなについて米国海軍の科学者を魅了しているのは、90デシベル以上に達する恐ろしい音です。 それは、ゴミ処理場、フードブレンダー、または50フィート離れたトラックよりも大きく、電動芝刈り機や着陸に来る737とほぼ同じ大きさです。

ロードアイランドの海軍海底戦センターの科学者チームは、数年前からセミの不協和音を研究しており、今週はモントリオールの国際音響会議で学んだことを発表します。 彼らの目標は、人間が音を再現する方法を考案できるかどうかを確認することです。

ノイズをもたらす

私はあなたが考えていることを知っています...なぜですか? なぜ夏の日を聴覚のビートダウンに変えることができるノイズを模倣しようとするのですか?

しかし、それが海軍の科学者の興味をそそるものです。 彼らは、多くの電力を使用せずに、それほど大きな音を出すことができる方法を見つけようとしています。 そして、彼らは、セミのように聞こえるデバイスが、水中でのリモートセンシング、船から船への通信、さらには救助活動にも使用できると考えています。

彼らは、なぜ雄のセミが音を出すのを知っています。 それはすべてセックスについてです。 彼らは女性のセミの注意を争っている。 女性が翼でカチッという音を出す場合、彼女は興味があります。 研究者たちは、男性が興味を抱いた女性に近づくと、男性は彼の音を柔らかくすると言っています。

そして、彼らはバグがどのように音を出すかについて良い考えを持っています。 彼らは、セミの胴体の両側にあるリブ付き膜である昆虫の「ティンバル」の振動を同時に測定するためにレーザーを使用することができました。 男性が性を求めるとき、それは体をゆがめ、その座屈は膜をカチッと鳴らせ、それが元の位置に戻ると再びクリックします。

なぜ、絶え間ないノイズは、一連のクリックよりも大規模なスタートレックのフェイザーのように聞こえるのでしょうか? オスのセミはこのサイクルを左右に1秒間に約300〜400回繰り返すためです。 それは多くのゆがみますが、それは望ましい効果があります。 そして、1匹のセミがいても大きな音がします。なぜなら、この生き物はその空洞内の空洞に音を増幅する空気嚢があるからです。 ゴングを打つハンマーと比較されています。

これまでのところ、科学者はそれを再現することができていません。 問題は、それがただ一つの動く部分が音を作るだけではないということです。 セミの体の座屈は均一ではありません。その2つのティンバルは互いに同期していません。 そして、どうやらこのような耳障りなノイズを作り出すのは、位相のずれた振動の組み合わせです。

独創的…そしてこれは、地上で17年を費やすバグからです。

音響効果

今週の音響会議からの他の啓示は次のとおりです。

  • 世界中の家族に調和をもたらす:研究者たちは、後ろの車のスピーカーが前で聞いているものとは異なる何かを再生する方法を考案しました。 この新しいシステムは、小型の修正されたスピーカーを使用して音の指向性フィールドを生成することで「独立したリスニングゾーン」を作成し、各スピーカーを駆動するオーディオ信号を最適化する機能を備えています。
  • ボリュームを膨らませる:デンマークのジャズおよびロックドラマーのニールスアデルマンラーセンは、コンサートホールでシェイプを変更する手段を発明したため、どんな種類の音楽でも最高の残響を提供できます。 彼のシステムは、壁に取り付けられた気密性のプラスチックホイル膜で構成されており、スイッチのフリップで膨張または収縮させることができます。 膜が膨らむと、ホイルが振動し、ホールの残響時間が短くなり、ロック音楽により適したものになります。 膜を収縮させると、クラシック音楽を豊かにする長い残響時間が得られます。
  • テキストがいつあなたを間違った方向に導いたのか:現場の兵士は、ヘッドフォンを介して入ってくる情報や注文など、聴覚の過負荷に対処する必要があります。 そこで、カナダの研究者は、視覚的な合図が彼らが知る必要があることに集中するのを助けることができるかどうかを見たかった。 そして確かに、この研究は、兵士たちが拡声器で伝えられたことを補強するテキストメッセージを受け取ったとき、はるかに優れたパフォーマンスを示したことを示しました。
  • しかし、オスのコオロギを歌うことに対する強力な魅力に注意してください:寄生ハエのユニークな指向性聴覚能力は、科学者を刺激して、補聴器をより効果的にすることができるマイクを設計しました。 このタイプのハエのメスは、聴覚スキルを使用して、歌うオスのコオロギを見つけ、その上に幼虫を置きます。 そして、それはクリケットにとって決して良くない。
  • それはちょっとした説明です。オハイオ州とミシガン州の研究者は、ニール・アームストロングのオハイオのアクセントが、彼が月に最初の一歩を踏み出したときに言ったことの混乱の原因である可能性があるという結論に達しました。 地球上の誰もが、アームストロングが「それは人にとって小さな一歩であり、人類にとって大きな飛躍だ」と言うのを聞いたと思っていたが、彼は常に「人のために」と言ったと主張した。 しかし、最新の研究では、アームストロングが育ったオハイオ州中部の人々は、「for」や「a」などの単語を混ぜ合わせる傾向があり、「frrr(uh)」のように聞こえるフレーズになっていると指摘しています。

ビデオボーナス: cが地上で17年生き延びたのをご覧ください。 c騒を味わいたい場合は、4分のマークにスキップしてください。

ビデオボーナスボーナス:さて、これらは17年間のセミではありません。 彼らは13歳の子供です。 それでも、David Rothenbergが彼の周りに群がる彼のサックスを演奏するのを見るのは価値があります。

Smithsonian.comからの詳細

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