Инфразвук в нашем повседневном окружении.
Инфразвук (от лат. infra — ниже, под), упругие волны, аналогичные звуковым, но с частотами ниже области слышимых человеком частот. Обычно за верхнюю границу инфразвуковой области принимают частоты 16—25 Гц. Нижняя граница инфразвукового диапазона неопределенна. Практический интерес могут представлять колебания от десятых и даже сотых долей Гц, т. е. с периодами в десяток секунд. Инфразвук содержится в шуме атмосферы, леса и моря. Источником инфразвуковых колебаний являются грозовые разряды (гром), а также взрывы и орудийные выстрелы.
В земной коре наблюдаются сотрясения и вибрации инфразвуковых частот от самых разнообразных источников, в том числе от взрывов обвалов и транспортных возбудителей. Развитие промышленного производства и транспорта привело к значительному увеличению источников инфразвука в окружающей среде и возрастанию интенсивности уровня инфразвука.
Вложение | Размер |
---|---|
infrazvuk.doc | 90.5 КБ |
Эссе
«Влияние инфразвука на жизнедеятельность человека»
Автор: ученик 10 «А» класса
МБОУ «СОШ №14»
имени А.М. Мамонова
г. Старый Оскол
Гущин Владислав Алексеевич.
Руководитель работы:
учитель физики
Попова Людмила Леонасовна.
Старый Оскол 2012 г
Содержание:
1. Введение__________________________________________________ 2
2. Инфразвук в нашем повседневном окружении__________________ 3
3. Технотронные методики_____________________________________ 5
4. Исследования медиков в области влияния на человека инфразвука__ 6
5. Некоторые меры борьбы с инфразвуком________________________ 8
8. Вывод____________________________________________________ 9
9. Литература _______________________________________________ 10
Введение.
Установлено, что у жителей районов, расположенных рядом с крупными предприятиями, аэропортами, заболеваемость гипертонией отчетливо выше, чем в более тихом районе того же города.
При этих наблюдениях-открытиях начали появляться методы целенаправленного воздействия на человека. Воздействовать на ум и поведение человека можно различными путями, один из которых требует специальной аппаратуры (технотронные приемы, зомбирование...).
Инфразвук в нашем повседневном окружении.
Инфразвук (от лат. infra — ниже, под), упругие волны, аналогичные звуковым, но с частотами ниже области слышимых человеком частот. Обычно за верхнюю границу инфразвуковой области принимают частоты 16—25 Гц. Нижняя граница инфразвукового диапазона неопределенна. Практический интерес могут представлять колебания от десятых и даже сотых долей Гц, т. е. с периодами в десяток секунд. Инфразвук содержится в шуме атмосферы, леса и моря. Источником инфразвуковых колебаний являются грозовые разряды (гром), а также взрывы и орудийные выстрелы.
В земной коре наблюдаются сотрясения и вибрации инфразвуковых частот от самых разнообразных источников, в том числе от взрывов обвалов и транспортных возбудителей. Развитие промышленного производства и транспорта привело к значительному увеличению источников инфразвука в окружающей среде и возрастанию интенсивности уровня инфразвука.
Основные техногенные источники инфразвуковых колебаний в городах приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Источник инфразвука | Характерный частотный | Уровни инфразвука |
Автомобильный транспорт | Весь спектр инфразвукового диапазона | Снаружи 70-90 дБ, внутри до 120 дБ |
Железнодорожный транспорт и трамваи | 10-16 Гц | Внутри и снаружи от 85 до 120 дБ |
Промышленные установки аэродинамического и ударного действия | 8-12 Гц | До 90-105 дБ |
Вентиляция промышленных установок и помещений | 3-20 Гц | До 75-95 дБ |
Реактивные самолеты | Около 20 Гц | Снаружи до 130 дБ |
Для инфразвука характерно малое поглощение в различных средах вследствие чего инфразвуковые волны в воздухе, воде и в земной коре могут распространяться на очень далёкие расстояния. Это явление находит практическое применение при определении места сильных взрывов или положения стреляющего орудия. Распространение инфразвука на большие расстояния в море даёт возможность предсказания стихийного бедствия — цунами. Звуки взрывов, содержащие большое количество инфразвуковых частот, применяются для исследования верхних слоев атмосферы, свойств водной среды.
"Голос моря" - это инфразвуковые волны, возникающие над поверхностью моря при сильном ветре, в результате вихреобразования за гребнями волн. Поскольку скорость его распространения значительно превышает скорость перемещения области шторма, то "голос моря" может служить для заблаговременного предсказания шторма.
Исследования по генерированию инфразвука и воздействию его на человека развернулись во всех странах мира. Начну с печально экзотических инцидентов, предположительно связанных с инфразвуком. Гибель в гроте Бордаль (Верхняя Венгрия) трех туристов в условиях резкого изменения атмосферного давления. В сочетании с узким и длинным входным коридором грот являл собой подобие низкочастотного резонатора, а это могло послужить причиной резкого увеличения колебаний давления инфразвуковой частоты.
Периодически наблюдавшееся появление судов - “летучих голландцев” с мертвыми на борту также иногда предположительно приписывали мощным инфразвуковым колебаниям, возникающим во время сильных штормов, тайфунов. Снабдить бы все суда простейшими инфразвуковыми самописцами уровня, чтобы можно было сопоставить затем изменения самочувствия экипажа с записанными колебаниями давления воздушной среды.
Пока же специалисты по охране окружающей среды ограничились тем, что установили, например, приемники инфразвука в верхних частях “точечных” зданий и при этом обнаружили следующее. Во время сильных порывов ветра уровень инфразвуковых колебаний ( частоты 0,1 Гц) достигал на тридцатом этаже 140 дБ, то есть даже несколько превышал порог болевого ощущения уха в диапазоне слышимых частот .
Элементарная частица нейтрино обладает, как известно, громадной проникающей способностью. Инфразвук – своего рода ”акустическое нейтрино” – способен проходить без заметного ослабления через стекла и даже сквозь стены. Можно представить, что чувствуют не особенно здоровые люди в очень высоких зданиях при сильных порывах ветра. Обычно за верхнюю границу инфразвукового диапазона принимают 15-40 Гц. Такое определение условно, поскольку при достаточной интенсивности слуховое восприятие возникает и на частотах в единицы герц. В настоящее время область его излучения простирается вниз примерно до 0,001 Гц. Таким образом, диапазон инфразвуковых частот охватывает около 15 октав. Природные источники мощного инфразвука – ураганы, извержения вулканов, электрические разряды и резкие колебания давления в атмосфере, быть может, не столь уж часто докучают человеку. Но в этой вредной области инфразвука человек быстро догоняет природу и в ряде случаев уже перегнал ее. Так, при запуске космических ракет типа “Аполлон” рекомендуемое (кратковременное) значение инфразвукового уровня для космонавтов составляло 140 дБ, а для обслуживающего персонала и окружающего населения 120 дБ. Встреча двух поездов, движение поездов в тоннеле сопровождается появлением инфразвукового шлейфа.
Режиссер лондонского театра был озабочен. Готовилась к постановке новая
пьеса. Одна из сцен переносила зрителей в далекое тревожное прошлое. Какими
техническими средствами лучше всего выразить этот момент? На помощь пришел
известный американский физик Роберт Вуд. Он предложил постановщику
спектакля использовать очень низкие, рокочущие звуки: они создадут в
зрительном зале, полагал ученый, обстановку ожидания чего-то необычного,
пугающего. Для получения "тревожного" звука Вуд сконструировал специальную трубу, которая была присоединена к органу. И первая же репетиция испугала всех. Труба не издавала слышимых звуков, но, когда органист нажимал на клавишу, в театре происходило необъяснимое: дребезжали оконные стекла, звенели хрустальные подвески канделябров. Хуже того, все, кто присутствовал в этот момент на сцене и в зрительном зале, почувствовали... беспричинный страх!
Описанное произошло полвека назад. Неслышимые инфразвуки показали тогда
одно из своих загадочных свойств. А ведь они вездесущи. Короче говоря,
инфразвуки с их еще малоизученными свойствами - наши, можно сказать,
постоянные спутники.
В те же 30-е годы, когда инфразвук показал свои "способности" в лондонском театре, в Северном Ледовитом океане на судне "Таймыр" работала советская научная экспедиция. Ученых интересовали верхние слои атмосферы. И вот однажды при запуске шара-зонда (так называют "шары-разведчики", заполненные водородом, снабженные различными измерительными приборами и
радиопередатчиком) исследователи обратили внимание на странное явление:
стоило шар приблизить к уху, как человек чувствовал сильную боль. Словно
кто-то давил на барабанную перепонку! Этим заинтересовались ученые. Опыты,
проведенные на Черноморском побережье, показали, что неизвестное явление
связано с морем. Болевые ощущения вызывали инфразвуки, которые возникают
над морскими просторами при штормах и сильных ветрах. Разгулявшийся ветер и
сильное волнение моря становятся источником мощных инфразвуковых колебаний воздуха. Даже сравнительно небольшой шторм порождает инфразвуки мощностью в 90 кВт. Они распространяются на сотни и тысячи километров вокруг. Улетая вдаль, неслышимые звуки как бы предупреждают всех о надвигающейся буре. И такое предупреждение хорошо улавливают многие обитатели моря. Медузы еще до того, как приходит первая штормовая волна, уплывают от берега: о скором шторме их оповестил "голос моря", который они хорошо слышат. Среди жителей многих прибрежных районов бытуют рассказы о людях, которые безошибочно предсказывают приближение шторма. Море еще совсем спокойно ,а старый рыбак, выйдя на берег, говорит о надвигающейся буре. Видимо, такие люди тоже слышат "голос моря". Мощные инфразвуковые колебания воздуха, принесенные издалека, воспринимаются ими как болевые ощущения в ушах. У здорового человека этого не бывает. Но те, кто страдают некоторыми заболеваниями, "голос" надвигающегося шторма ощущают.
В морях встречаются блуждающие корабли с мертвыми моряками на борту или по неведомой причине покинутые всей командой. Можно привести не один десяток морских трагедий, расследованных в свое время со всей возможной
тщательностью. Но вопрос, что же там могло произойти, остается без ответа.
Эта морская тайна не дает покоя историкам морских плаваний.
Встает вопрос: а не причастны ли к этим странным событиям инфразвуки? В
самом деле, мы уже знаем, что мощный инфразвук с частотой 7 герц смертелен.
Между тем инфразвуковые волны, возникающие при штормовой погоде, по своей
частоте близки именно к этой. Вполне резонно предположить, что у "голоса
моря" частота колебаний может достигать 6 - 7 герц. И вот, когда такая
волна "накрывает" судно, она за секунды убивает всех. При этом тщательное
расследование не обнаружит ни отравления, ни заразной болезни. Невидимый
убийца "всего лишь" парализует работу сердца.
Инфразвуковые шумы, производимые градирнями теплоэлектроцентралей, различными устройствами всасывания воздуха или выпуска отработавших газов; неслышимые, но такие вредные инфразвуковые излучения мощных виброплощадок, грохотов, дробилок, транспортеров.
Технотронные методики.
В общем, источников инфразвука хоть отбавляй. Поговорим теперь о том, каков же все-таки вероятный механизм воздействия инфразвука на организм человека и удается ли хоть в какой-то мере с этим воздействием бороться.
Длина инфразвуковой волны весьма велика (на частоте 3,5 Гц она равна 100 метрам), проникновение в ткани тела также велико. Фигурально говоря, человек слышит инфразвук всем телом. Какие же неприятности может причинить проникший в тело инфразвук?
Современная наука предложила много специфичных способов для управления поведением, мыслями и чувствами человека. При этом в частности используют:
- нижепороговое аудиовизуальное раздражение;
- электрошок;
- ультразвук;
- инфразвук;
- сверхвысокочастотное (СВЧ) излучение;
- торсионное излучение;
- ударные волны...
Рассмотрим воздействие инфразвуком немного подробнее.
Довольно эффективно, в смысле влияния на человека, задействование механического резонанса упругих колебаний с частотами ниже 16 Гц, обычно не воспринимаемыми на слух. Самым опасным здесь считается промежуток от 6 до 9 Гц. Значительные психотропные эффекты сильнее всего выказываются на частоте 7 Гц, созвучной альфаритму природных колебаний мозга, причем любая умственная работа в этом случае делается невозможной, поскольку кажется, что голова вот-вот разорвется на мелкие кусочки. Звук малой интенсивности вызывает тошноту и звон в ушах, а также ухудшение зрения и безотчетный страх. Звук средней интенсивности расстраивает органы пищеварения и мозг, рождая паралич, общую слабость, а иногда слепоту. Упругий мощный инфразвук способен повредить, и даже полностью остановить сердце. Обычно неприятные ощущения начинаются со 120 дБ напряженности, травмирующие - со 130 дБ. Инфрачастоты около 12 Гц при силе в 85-110 дБ, наводят приступы морской болезни и головокружение, а колебания частотой 15-18 Гц при той же интенсивности внушают чувства беспокойства, неуверенности и, наконец, панического страха.
Инфразвуковые колебания даже небольшой интенсивности вызывают тошноту и звон в ушах, уменьшают остроту зрения. Колебания средней интенсивности могут стать причиной расстройства пищеварения, нарушения функций мозга с самыми неожиданными последствиями. Инфразвук высокой интенсивности, влекущий за собой резонанс, приводит к нарушению работы практически всех внутренних органов, возможен смертельный исход из-за остановки сердца, или разрыва кровеносных сосудов.
Инфразвук с уровнем до 15О дБ является пределом переносимости для человека при кратковременном воздействии, а уровень 11О дБ рекомендуется как предельно допустимый для 8-часового воздействия.
Исследователи, изучавшие влияние инфразвука на организм человека, установили, что при колебаниях порядка 6 Гц у добровольцев, участвовавших в опытах, возникает ощущение усталости, потом беспокойства, переходящего в безотчетный ужас. По их мнению, при 7 Гц возможен паралич сердца и нервной системы. Ритмы характерные для большинства систем организма человека лежат в инфразвуковом диапазоне:
сокращения сердца 1-2 Гц
дельта-ритм мозга (состояние сна) 0,5-3,5 Гц
альфа-ритм мозга (состояние покоя) 8-13 Гц
бета-ритм мозга (умственная работа) 14-35 Гц.
Внутренние органы вибрируют тоже с инфразвуковыми частотами. В инфразвуковом диапазоне находится ритм кишечника. Медики обратили внимание на опасный резонанс брюшной полости, имеющей место при колебаниях с частотой 4-8 Гц. Попробовали стягивать (сначала на модели) область живота ремнями. Частоты резонанса несколько повысились, однако физиологическое воздействие инфразвука не ослабилось.
Легкие и сердце, как всякие объемные резонирующие системы, также склонны к интенсивным колебаниям при совпадении частот их резонансов с частотой инфразвука. Самое малое сопротивление инфразвуку оказывают стенки легких, что, в конце концов, может вызвать их повреждение.
Мозг. Здесь картина взаимодействия с инфразвуком особенно сложна. Небольшой группе испытуемых было предложено решить несложные задачи сначала при воздействии шума с частотой ниже 15 Герц и уровнем примерно 115 дБ, затем при действии алкоголя и, наконец, при действии обоих факторов одновременно. Была установлена аналогия воздействия на человека алкоголя и инфразвукового облучения. При одновременном влиянии этих факторов эффект усиливался, способность к простейшей умственной работе заметно ухудшалась. В других опытах было установлено, что и мозг может резонировать на определенных частотах. Кроме резонанса мозга как упруго инерционного тела выявилась возможность “перекрестного” эффекта резонанса инфразвука с частотой волн, существующих в мозгу каждого человека. Эти биологические волны отчетливо обнаруживаются на энцефалограммах, и по их характеру врачи судят о тех или иных заболеваниях мозга. Высказано предположение о том, что случайная стимуляция биоволн инфразвуком соответствующей частоты может влиять на физиологическое состояние мозга.
Кровеносные сосуды. Здесь имеются некоторые статистические данные. В опытах французских акустиков и физиологов 42 молодых человека в течение 50 минут подверглись воздействию инфразвука с частотой 7,5 Гц и уровнем 130 дБ. У всех испытуемых возникло заметное увеличение нижнего предела артериального давления. При воздействии инфразвука фиксировались изменения ритма сердечных сокращений и дыхания, ослабление функций зрения и слуха, повышенная утомляемость и другие нарушения.
Воздействие низкочастотных колебаний на живые организмы известно давно. Например, некоторые люди, испытавшие подземные толчки при землетрясении, страдали от тошноты. (Тогда следует вспомнить и о тошноте, вызываемой колебаниями судна или качелей. Это связано с воздействием на вестибулярный аппарат. И проявляется подобный "эффект" не у всех.) Никола Тесла (фамилия которого теперь обозначает одну из основных единиц измерений, уроженец Сербии) около ста лет тому назад инициировал такой эффект у подопытного, сидящего на вибрирующем стуле. Наблюдаемые результаты относятся к взаимодействию твердых тел, когда колебания передаются человеку через твердую среду. Воздействие колебаний, передаваемых организму от воздушной среды, недостаточно изучено. Раскачать тело, как, например, на качелях, таким способом не удастся. Возможно, что неприятные ощущения возникают при резонансе: совпадении частоты вынужденных колебаний с частотой колебаний каких либо органов или тканей.
В физике резонансом называют увеличение амплитуды колебаний объекта, когда его собственная частота колебаний совпадает с частотой внешнего воздействия. Если таким объектом окажется внутренний орган, кровеносная либо нервная система, то нарушение их функционирования и даже механическое разрушение, вполне реально.
Низкие звуковые частоты (почти от нуля и до 100 герц), при силе звука до 155 дБ, производят колебания стенки грудной клетки, сбивающие дыхание, вызывают головную боль и кашель, искажение визуального восприятия.
Последующие исследования показали, что частота 19 герц — резонансная для глазных яблок, и именно она способна не только вызывать расстройство зрения, но и видения, фантомы. Существуют ли какие-нибудь меры борьбы с инфразвуком?
Некоторые меры борьбы с инфразвуком.
Следует признаться, что этих мер пока не так уж много. Общественные меры борьбы с шумом начали разрабатываться уже давно. Юлий Цезарь почти 2000 лет назад в Риме запретил езду ночью на грохочущих колесницах. А 400 лет назад королева Англии Елизавета Третья запретила мужьям бить своих жен после 10 часов вечера, "чтобы их крики не беспокоили соседей". В Древнем Риме выстилали соломой булыжную мостовую перед домом больного патриция. Екатерина II отменила в столице сигналы - механические свистки, устанавливавшиеся на некоторых экипажах.
Следует принимать особые меры защиты против появления звуковых колебаний со следующими частотами:
Сейчас уже в мировом масштабе принимаются меры борьбы с шумовым эффектом. Многие ученные обеспокоены зловещими возможностями этнического оружия. Существуют отечественные разработки “Лава-5” и “Русло-1”. Указывается, что в классификации средств массового поражения (ею пользуются военно-промышленные комплексы развитых стран) появился пункт: “Это оружие с воздействием на генетический аппарат. В определенных кругах оно называется “экологически чистым” и даже “гуманным”. Не разрушающим городов и зачастую не убивающим людей”. Был случай, когда в 90-х годах, в американской прессе прошла серия сенсационных публикаций о загадочной гибели индейцев. По непонятной причине умирали только представители племени навахо. Количество жертв составило несколько десятков человек. Среди версий есть предположение о воздействии психотропным оружием. Наиболее эффективным и прак тически единственным средством борьбы с инфразвуком является снижение его в источнике. При вы боре конструкций предпочтение должно отдаваться малогабарит ным машинам большой жесткости, так как в конструкциях с плоскими поверхностями большой площади и малой жесткости создаются ус ловия для генерации инфразвука. Борьбу с инфразвуком в источнике возникновения необходимо вести в направлении изменения режима работы технологического оборудо вания - увеличения его быстроход ности (например, увеличение чис ла рабочих ходов кузнечнопрессовых машин, чтобы основная часто та следования силовых импульсов лежала за пределами инфразвукового диапазона).
Должны приниматься меры по сни жению интенсивности аэродинами ческих процессов - ограничение скоростей движения транспорта, снижение скоростей истечения жид костей (авиационные и ракетные двигатели, двигатели внутреннего сгорания, системы сброса пара теп ловых электростанций и т.д.).
В борьбе с инфразвуком на путях распространения определенный эффект оказывают глушители ин терференционного типа, обычно при наличии дискретных составляющих в спектре инфразвука.
Выполненное в последнее время теоретическое обоснование течения нелинейных процессов в поглотите лях резонансного типа открывает реальные пути конструирования зву копоглощающих панелей, кожухов, эффективных в области низких ча стот.
В качестве индивидуальных средств защиты рекомендуется применение наушников, вклады шей, защищающих ухо от небла гоприятного действия сопут ствующего шума.
Вывод.
Да, человечество еще на самом деле не полностью сдернуло маску с незнакомца, именуемого инфразвуком. Но рано или поздно это будет сделано. В свое время Роберт Кох предсказал: "Когда-нибудь человечество вынуждено будет расправляться с шумом столь же решительно, как оно расправляется с холерой и чумой". И это действительно так. Ученые многих стран мира решают проблему борьбы с шумом, так как и он является источником инфразвука. Проводятся всякие всевозможные меры “расправы” как над инфразвуком, так и над шумом. Например, в судостроении: цена корабля определяется как 70-80% за построение его и 20-30% работы по шумоизоляции. Так как сейчас между учеными идет спор, опасен ли все-таки так сильно инфразвук или нет, я без малейших колебаний могу сказать, что да, он очень опасен. Тем более, если над ним не иметь контроля. При изучении литературы и всяких статей я сделал вывод, что американцы пытаются убедить мир о безопасности влияния инфразвука, хотя сами ведут разработки, как оружия, так и меры противостояния воздействию инфразвуком. Как можно это понять? Думаю, сам факт смотрит в лицо. В России также ведутся в это тяжелое время еще работы, как над мерами воздействия, так и прототипами оружия. Это правильно, так как останавливаться в таких исследованиях нежелательно, тем более что “это” - этническое оружие. Таинственные средства информационно-психологического воздействия вполне в состоянии не только причинить вред здоровью, но и привести к блокированию на неосознаваемом уровне свободы волеизъявления человека, утрате способности к политической, культурной и др. самоидентификации человека, манипуляции общественным сознанием и даже разрушению единого информационного и духовного пространства. Изучение инфразвука - наглядный и яркий пример, подтверждающий известные
ленинские слова: "Пока мы не знаем закона природы, он, существуя и действуя
помимо, вне нашего познания, делает нас рабами "слепой необходимости". Раз
мы узнали этот закон, действующий независимо от нашей воли и от нашего сознания, - мы господа природы". При этом человек уже не нуждается в мистическом толковании природных явлении, сколь не кажутся они на первый взгляд необычными, загадочными и даже не объяснимыми естественными законами.
Литература:
Новогодняя задача на смекалку. Что подарил Дед Мороз?
Нора Аргунова. Щенята
Золотой циркуль
Неньютоновская жидкость
Фильм "Золушка"