Який звук став найгучнішим у всій історії: його чули на тисячі кілометрів.

Живі виступи, яскраві феєрверки, гучні звуки генераторів або ж обстріли російськими ракетами українських міст — всі ці людські створення звучать вражаюче гучно, настільки, що можуть загрожувати тривалою втратою слуху. Проте жоден з цих звуків не може зрівнятися з найгучнішим звуком, коли-небудь зафіксованим на нашій планеті.

Згідно з інформацією, опублікованою у виданні Live Science, вулкан Кракатау в Індонезії, що вивергався в 1883 році, може претендувати на звання найгучнішого звуку в історії. Дослідження показують, що звук цього катаклізму був чутний на відстані більше 3 000 кілометрів, а вибухова хвиля, зафіксована барометрами по всьому світу, підтверджує його величезну силу. На відстані 160 кілометрів від вулкана рівень шуму досягав близько 170 децибел, що могло призвести до постійних ушкоджень слуху. Крім того, на судні, яке знаходилося в морі за 64 кілометри від Кракатау, звук був настільки інтенсивним, що викликав розрив барабанних перетинок у моряків.

Зазвичай люди можуть відносно нормально переносити звуки до приблизно 140 децибел, після чого шум стає болісним і нестерпним. Втім, якщо слухати шум у 85 децибел і вище протягом кількох годин, це може призвести до пошкодження слуху. Для 100 децибел час скорочується до 14 хвилин, а для 110 децибел - до двох хвилин. Такі дані наводить Національний інститут охорони здоров'я США. Для розуміння рівнів шуму: пилосос видає близько 75 децибел, бензопила - близько 110 децибел, а реактивний двигун - приблизно 140 децибел.

Сучасні оцінки свідчать, що вибух Кракатау спровокував шум рівнем близько 310 децибел. На цьому рівні звукові хвилі більше не поводяться як звичайний звук (який викликає вібрацію частинок і створює області стиснення та розрідження). Натомість, приблизно на рівні 194 децибели, вони перетворюються на ударні хвилі - потужні фронти тиску, які виникають, коли щось рухається швидше за звук. Ударна хвиля Кракатау була настільки сильною, що обігнула планету сім разів.

Проте Майкл Ворлендер, професор і директор Інституту технології слуху та акустики в RWTH Aachen University в Німеччині, а також президент Акустичного товариства Америки, підкреслює, що ми насправді не маємо точних відомостей про те, наскільки гучним було виверження Кракатау. Причина цього полягає в тому, що ніхто не міг бути достатньо близько до вулкана, щоб здійснити вимірювання рівня звуку. За його словами, усі наявні дані є лише спекуляціями.

Ще одним кандидатом на титул найгучнішого звуку є вибух тунгуського метеорита, що стався в 1908 році над Сибірськими просторами. Ця подія призвела до нищення лісів на тисячах квадратних миль та спровокувала тискові хвилі, які облетіли всю планету. Потужність цього катаклізму була приблизно такою ж, як і у вибуху Кракатау, досягаючи 300-315 децибел. Однак, подібно до виверження Кракатау, вибух тунгуського метеорита був зафіксований лише на дистанційних приладах, розташованих на значній відстані.

Якщо обмежити питання сучасною ерою, коли вчені мають у своєму розпорядженні глобальну мережу барометрів і інфразвукових сенсорів, набагато більш нещодавня подія отримує гран-прі. "Я вважаю, що найгучніший зафіксований звук - це виверження вулкану Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай у січні 2022 року", - вважає Девід Фі, професор досліджень Геофізичного інституту Університету Аляски у Фербенксі. В електронному листі до Live Science вчений пояснив: "Це масивне вулканічне виверження породило звукову хвилю, яка обійшла земну кулю кілька разів і була почута людьми на тисячі миль відстані, включаючи Аляску та Центральну Європу".

Мілтон Гарсес, який є засновником та керівником Лабораторії інфразвуку при Університеті Гаваїв, підтверджує цю думку. "Якщо ви переформулюєте питання як 'Який звук був найгучнішим, зафіксованим у сучасну цифрову еру?', то беззаперечно, найгучніший звук був з Тонги у 2022 році," - зазначив він у своєму листі до Live Science.

Одна з найближчих наукових станцій до вулкану, яка знаходиться в Нукуалофа на відстані приблизно 68 кілометрів, зафіксувала різкий підйом тиску на рівні близько 1,800 паскалів. Для порівняння, вибух потужністю 200 мегатонн викликав би надлишковий тиск приблизно 567 паскалів на відстані близько 737 км, пояснив Гарсес. Якщо спробувати перевести це у звичну одиницю вимірювання "децибел" на відстані одного метра від епіцентру, то цифра вийде близько 256 децибел. Проте дослідник підкреслив, що така оцінка не зовсім коректна з наукової точки зору, оскільки в даних умовах це не була звичайна звукова хвиля. Ближче до джерела вибух впливав більше як швидко рухоме повітря, яке виштовхувалося внаслідок вибуху. Вибух на Тонзі виявився настільки потужним, що його неможливо було втиснути в звичну шкалу децибел.

Це може звучати дивно, але факт залишається фактом: найпотужніша вибухова хвиля в недавній історії залишилася майже непоміченою людським вухом, оскільки її частоти виходили за межі слухового діапазону. Таке явище сталося під час експериментів учених, які прагнули створити величезні тискові хвилі в лабораторних умовах. У одному з таких експериментів команда дослідників застосувала рентгенівський лазер для вистрілу мікроскопічного водяного струменя, що призвело до виникнення тискової хвилі, потужність якої була оцінена приблизно в 270 децибел. Це перевищує гучність запуску ракети Saturn V, що доставила астронавтів програми Apollo на Місяць, чий звук складав близько 203 децибел.

Проте експеримент із лазером був здійснений у вакуумній камері, що призвело до того, що тисковий хвильовий сигнал у 270 децибел залишався абсолютно беззвучним. Звукові хвилі потребують наявності середовища, такого як повітря, вода або тверді матеріали, щоб мати можливість поширюватись. У вакуумі ж це неможливо.

"Використання тисків у вакуумних камерах – це певна форма обману," – зазначив Гарсес. "Це нагадує тиск у космосі: наднова може створювати величезний радіаційний тиск, але не випромінює те, що ми звикли називати звуком," – додав він. Тому найпотужнішим джерелом звукових хвиль, зафіксованих у новітній історії, залишається виверження вулкана Тонга у 2022 році.