火山喷发|有记录以来声音最大的爆炸,冲击波在全球回荡5天,绕了地球3圈( 二 )
而且记录下了174分贝的声音 , 这意味着当时距离爆炸中心方圆数百公里内的人都有可能被爆炸声震聋 。
我们知道声音的产生需要声源的振动 , 而声音能够传递就需要声源在振动时扰动介质 , 例如在空气中声源的振动就会使得周围的空气压缩 , 然后这个致密的部分就会因为压力升高而向外延伸 , 那么声音作为一种能量就传递了出去 。
但是像爆炸这种瞬间释放巨大能量的方式不仅会以声音的形式向外传递能量 , 它还会因为周围空气被迅速压缩、速度超过声速 , 而产生了一个空气被极度压缩的震前波 , 在这个波面上空气密度非常高 , 犹如铜墙铁壁一般 , 能够瞬间摧毁所到之处的大部分建筑 。
这就是我们常说的冲击波 , 一个简单的例子就是 , 当一个声源在发生的同时 , 还在向前加速移动 , 那么后面产生的声波的致密部分就会越来越接近前面的致密部分 。
当声源的运动速度达到声速的话 , 可以想象在其前面所产生的声波都来不及传递出去 , 全被堆叠在了声源前方 。
这时前方的空气就会被极度地压缩 , 而产生了一个密度非常高的锋面 , 这个锋面就和爆炸时产生的冲击波一样 。 如果此时飞行器结构不稳定、材质不够好的话 , 就像是撞在了一堵墙上而解体 。
如果飞行器设计合理 , 那么继续加速的话 , 就会突破这个锋面 , 伴随一声巨响 , 突破音障 , 达到超音速飞行 。
了解了冲击波 , 我们在回到火山喷发的话题 , 1883年的那次火山喷发在产生巨大声响的同时也产生了一个超强的冲击波 。
当时在全球范围内基本上像是气压计和大气压力传感器之类的设备都已经遍地存在 , 虽然冲击波在传播了数千公里以后能量已经消减的很难认为感受到 。
但是全球范围内的气压计都能在冲击波经过时检测到气压的变化 。 这种变化十分具有规律性 , 每34小时出现一次 。
基本上每个城市都检测到了最少7次的压力变化 , 所以当时人们认为爆炸时冲击波超相反的两个方向一共绕了地球大约3-4圈 。
这就是大自然的威力 , 一次寻常的火山喷发 , 就足以超过人类所能创造的任何一次爆炸 。
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