Sóng hạ_âm Sóng hạ_âm là sóng_âm có tần_số thấp hơn 16 Hz ngưỡng nghe thấy bình_thường của người Khả_năng nghe trở_nên kém đi khi tần_số giảm vì_vậy nên để con_người tiếp_nhận được hạ_âm áp_suất âm_thanh cần phải đủ cao Tai là bộ_phận chính có_thể cảm_nhận sóng hạ_âm nhưng ở cường_độ cao những phần khác của cơ_thể cũng có_thể cảm_nhận được sự rung_động hạ_âm Các nhà_nghiên_cứu tìm_hiểu về âm_thanh có tần_số từ 20 Hz xuống đến 0 1 Hz và đôi_khi đến 0 001 Hz_Sóng ở dải tần_số này được sử_dụng để dự_báo động_đất khảo_sát các tầng đất_đá và khả_năng chứa dầu_mỏ dưới lòng đất Trong y_học thì nhịp tim thường vào cỡ 0 8 đến 2 Hz và có_thể coi phép chụp tim_mạch hay tâm thân động ký Ballistocardiography là ứng_dụng hạ_âm trong y_tế Sóng hạ_âm có đặc_trưng là khả_năng di_chuyển qua khoảng_cách xa và vượt qua các vật cản mà ít bị hấp_thụ Trong âm_nhạc hạ_âm có_thể được tạo ra bằng ống dẫn sống âm Lịch_sử Sóng hạ_âm được phe Đồng_Minh trong Chiến_tranh thế_giới thứ nhất để định_vị đại_bác Một trong những người đi đầu trong việc nghiên_cứu sóng hạ_âm là nhà_khoa_học người Pháp Vladimir_Gavreau_Ông bắt_đầu chú_ý đến sóng hạ_âm trong phòng_thí_nghiệm vào những năm 1960 khi ông và trợ_lý thấy các dụng_cụ rung_động và màng_nhĩ đau nhưng không có âm_thanh nào được nghe thấy Ông kết_luận có hạ_âm được tạo bởi quạt và hệ_thống ống dẫn Một thí_nghiệm của ông là cái còi hạ_âm Định_nghĩa Hạ_âm được Viện Tiêu_chuẩn Quốc_gia Hoa_Kỳ định_nghĩa là âm_thanh có tần_số thấp hơn 20 Hz_Nguồn phát Sóng hạ_âm có_thể được tạo ra từ các nguồn tự_nhiên hoặc nhân_tạo Phản_ứng của động_vật Động_vật đã được biết từ lâu có_thể cảm_nhận sóng hạ_âm đi qua_mặt_đất gây ra bởi những thảm_hoạ thiên_nhiên và coi chúng như cảnh_báo Một ví_dụ gần đây là trận động_đất và sóng_thần Ấn_Độ_Dương 2004 Các báo_cáo cho thấy động_vật đã rời bỏ khu_vực vài giờ trước khi sóng_thần ập vào bờ biển châu_Á_Nguyên nhân thực_sự vẫn chưa được xác_định vài ý_kiến cho rằng đó là do ảnh_hưởng của sóng_điện từ không phải của sóng hạ_âm khiến các loài động_vật chạy trốn Nghiên_cứu năm 2013 bởi Jon_Hagstrum của Cục Khảo_sát Địa_chất Hoa_Kỳ cho thấy bồ_câu nhà dùng sóng hạ_âm để điều hướng Phản_ứng của con_người 20 Hz được xem là giới_hạn thấp nhất mà người bình_thường nghe được Nếu sóng sin được tạo ra trong điều_kiện lý_tưởng và tại âm_lượng cao người nghe có_thể xác_định được âm có tần_số 12 Hz_Con người cũng có_thể cảm_nhận chu_kỳ đơn của âm dưới 10 Hz với cảm_giác màng_nhĩ bị ép Từ 1000 Hz dải động của hệ thính_giác giảm theo tần_số Hệ_quả là chỉ một thay_đổi nhỏ trong cường_độ cũng dẫn đến sự thay_đổi âm_lượng từ nhỏ đến to Kết_hợp với sự phân rộng của ngưỡng nghe tuyệt_đối trong số dân một_số người có_thể không nghe được còn một_số người có_thể nghe rõ âm có tần_số rất thấp Một nghiên_cứu chỉ ra rằng sóng hạ_âm có_thể gây ra cảm_giác kinh_sợ ở người Có ý_kiến cho rằng do không được tiếp_nhận một_cách có nhận_thức nó có_thể khiến con_người cảm_thấy mơ_hồ rằng hiện_tượng kì_lạ hay siêu_nhiên đang diễn ra Kĩ_sư Vic_Tandy đưa ra một lời giải_thích trong điều_tra của ông những năm 1980 Tandy trong lúc làm_việc trong phòng_thí_nghiệm bắt_đầu cảm_thấy khó_chịu và rằng có điều gì siêu_nhiên đang diễn ra với ông Sau đó ông cho rằng do một cái quạt kim_loại hỏng đã phát ra âm_thanh khiến ông cảm_thấy như_vậy Âm_thanh đó không_thể cảm_nhận bằng tai người nhưng cơ_thể của Tandy đã phản_ứng với âm_thanh ở 19 HZ Một nhà_khoa_học tại Phòng_thí_nghiệm Khoa_học thần_kinh Thính_giác tại trường đại_học Sydney báo_cáo bằng_chứng cho thấy sóng hạ_âm có_thể tác_động hệ thần_kinh của một_số người khi kích_thích hệ tiền_đình và những thí_nghiệm trên động_vật cho thấy tác_động giống như say sóng Năm 2006 nghiên_cứu về tác_động của âm_thanh phát ra từ các turbine gió lên khu dân_cư gần bên sóng hạ_âm ghi_nhận được được cho là gây ra sự khó_chịu hay mệt_mỏi tuỳ_thuộc vào cường_độ với ít chứng_cứ ủng_hộ tác_động sinh_lý của sóng hạ_âm dưới mức tiếp_nhận được của người Tuy_nhiên những nghiên_cứu sau đó đã cho rằng sóng hạ_âm không nghe được vẫn gây ra những tác_động như đầy hơi ù tai và có_thể gây_rối loạn giấc_ngủ Các nghiên_cứu khác cũng đã đưa ra sự tương_quan giữa mức_độ tiếng ồn trong các turbine và sự rối_loạn giấc_ngủ ở khu dân_cư gần đấy đồng_thời khẳng_định rằng vai_trò của sóng hạ_âm trong hiện_tượng này chưa được giải_thích trọn_vẹn Trong một nghiên của trường đại_học Ibaraki tại Nhật_Bản các nhà_khoa_học nói rằng điện_não_đồ cho thấy sóng hạ_âm tạo ra bởi turbine gió được xem là một sự khó_chịu đối_với những người làm_việc gần một turbine gió hiện_đại cỡ lớn Thí_nghiệm sóng 17 Hz_Infrasonic_Ngày 31 tháng 5 năm 2003 một nhóm nhà_khoa_học Anh tổ_chức một thí_nghiệm quy_mô lớn cho 700 người nghe nhạc với sóng sine tại 17 Hz chơi ở mức gần ngưỡng nghe được tạo ra bởi một loa siêu_trầm gắn với hai phần một ống nước dài bảy mét Buổi hoà_nhạc thí_nghiệm với tên gọi Infrasonic diễn ra tại Purcell_Room với hai màn biểu_diễn mỗi màn gồm bốn bài nhạc Hai bài trong mỗi buổi có âm 17 Hz chơi dưới nền nhạc Ở buổi hoà_nhạc thứ hai những bài nhạc chứa âm 17 Hz được tráo để kết_quả thí_nghiệm không tập_trung vào bất_kì bài nhạc nào Những người tham_gia không được biết trước bài nhạc nào chứa âm 17 Hz_Âm này đã dẫn đến một lượng lớn 22 người nghe cho biết cảm_thấy khó_chịu hay buồn_rầu cảm_thấy ớn lạnh ở xương_sống hay cảm_giác tò_mò lo_lắng hay sợ_hãi Khi những bằng_chứng này được đưa ra cho Hiệp_hội Khoa_học Anh Giáo_sư Richard_Wiseman nói Những kết_quả này cho thấy âm_thanh ở tần_số thấp có_thể làm vài người có những trải_nghiệm kì_lạ dù họ không_thể nhận_thức được sự hiện_diện của sóng hạ_âm Một_số nhà_khoa_học cho rằng hạ_âm có_thể xuất_hiện ở những nơi bị ám khiến con_người có những cảm_giác kì_dị rồi gán nó với ma nghiên_cứu của chúng_tôi ủng_hộ giả_thiết này Quan_hệ với việc thấy ma Nhà tâm_lý_học Richard_Wiseman của trường Đại_học Hertfordshire cho rằng cảm_giác lạ_thường mà nhiều người gán với ma có_thể bị gây nên bởi sự rung_động hạ_âm Vic_Tandy nhân_viên phòng_thí_nghiệm và giảng_viên bán thời_gian tại Đại_học Coventry cùng với Tiến_sĩ Tony_Lawrence của khoa tâm_lý của trường đại_học viết một nghiên_cứu năm 1988 với tên gọi Những con ma trong Cỗ máy cho Tạp_chí của Hiệp_hội Nghiên_cứu Tâm_linh Nghiên_cứu của họ cho rằng sóng hạ_âm ở 19 Hz có_thể là nguyên_nhân cho một_số trường_hợp nhìn thấy ma Tandy đang làm_việc muộn một_mình tại một phòng_thí_nghiệm ở Warwick bỗng cảm_thấy lo_sợ và nhận ra một đốm xám ở khoé mắt Khi Tandy quay mặt ra đốm xám đó không có gì ở đó cả Ngày tiếp_theo Tandy đang làm một chiếc kiếm liễu với tay cầm được giữ trong êtô Tuy cây kiếm không hề chạm thứ gì lưỡi dao bắt_đầu rung_động dữ_dội Tìm_hiểu sâu hơn Tandy nhận ra cái quạt_thông_gió đang phát ra sóng ở tần_số 18 98 Hz rất gần với tần_số cộng_hưởng của mắt được đưa ra là 18 Hz bởi NASA Tandy giả_định rằng đây chính là lý_do anh nhìn thấy ma ông tin rằng đây là một ảo_giác gây ra bởi sự cộng_hưởng của mắt Căn phòng dài đúng bằng một_nửa bước_sóng và cái bàn đặt ở giữa từ đó gây nên sóng dừng tạo nên dao_động của lưỡi kiếm Tandy điều_tra hiện_tượng này kĩ hơn và viết một nghiên_cứu tên Con ma trong Cỗ máy Ông tiếp_tục điều_tra ở một_số địa_điểm được cho là bị ma ám gồm tầng hầm của Cục Thông_tin Du_lịch kế bên Nhà_thờ chính toà Coventry và Lâu_đài Edinburgh_Sóng hạ_âm trong dò_tìm kích nổ hạt_nhân Sóng hạ_âm là một trong vài kĩ_thuật được dùng đễ xác_định nếu một vụ nổ hạt_nhân vừa diễn ra Một mạng_lưới gồm 60 trạm sóng hạ_âm cùng với các trạm địa_chấn và thuỷ âm gồm Hệ_thống giám_sát quốc_tế IMS để giám_sát sự tuân_thủ Hiệp_ước Cấm thử Hạt_nhân Toàn_diện CTBT Các trạm sóng hạ_âm IMS gồm tám cảm_biến phong_vũ_biểu độ_chính_xác cao và các bộ lọc không_gian sắp_xếp theo một mảng bao_phủ một vùng có diện_tích xấp_xỉ từ 1 đến 9 km² Bộ lọc không_gian là những ống bức xa được thiết_kế để cân_bằng sự biến_đổi áp đổi như rối_loạn gió để cho ra kết_quả chính_xác hơn Phong_vũ_biểu được làm để giám_sát tần_số thấp hơn khoảng 20 Hz_Sóng âm dưới 20 Hz có bước_sóng dài và không dễ bị hấp_thụ cho_phép việc nhận_dạng qua khoảng_cách lớn Bước_sóng hạ_âm nhân_tạo có_thể xuất_hiện qua việc kích nổ và hoạt_động khác của con_người hoặc được tạo ra bởi hoạt_động tự_nhiên như động_đất thời_tiết cực_đoan sấm_sét và những nguồn khác Giống địa_chất_học pháp_y các thuật_toán và những kĩ_thuật lọc khác là cần_thiết để phân_tích dữ_liệu và phân_loại sự_kiện để xác_định xem nếu một vụ nổ hạt_nhân vừa diễn ra Dữ_liệu được truyền từ các trạm qua đường truyền_bảo mật để được phân_tích sâu hơn Một chữ_ký số được nhúng vào thông_tin được gửi từ mỗi trạm để xác_thực Dò_tìm và đo_đạc NASA Langley đã thiết_kế và phát_triển một hệ_thống dò_tìm hạ_âm sử_dụng để thực_hiện những đo_đạc bằng sóng hạ_âm tại một địa_điểm mà không khả_thi trước đó Hệ_thống bao_gồm một microphone tụ_điện PCB Model 377M06 có đường_kính màng 3 inch và một kính chắn gió nhỏ gọn Công_nghệ điện cho ra tiếng ồn nền nhỏ nhất bởi_vì tiếng ồn Johnson tạo ra trong đồ điện_tử bộ tiền khuếch_đại được tối_thiểu_hoá Thiết_kế của microphone khác với một hệ_thống âm_thanh bình_thường ở tính_năng kì_lạ của sóng hạ_âm Đầu_tiên hạ_âm lan_truyền qua khoảng_cách lớn của khí_quyển Trái_đất kết_quả của sự hấp_thụ khí_quyển thấp và ống dẫn khúc_xạ cho_phép sự lan_truyền bởi nhiều bước nhảy giữ bề_mặt Trái_đất và tầng bình lưu Tính_chất thứ hai đó là sự xuyên thẳng tốt của sóng hạ_âm qua vật_chất rắn một tính_chất được sử_dụng trong thiết_kế và gia_công của hệ_thống kính chắn gió Từ đó hệ_thống thoả_mãn vài yêu_cầu về thiết_bị đo_đạc có lợi_thế về âm_thanh 1 một microphone tần_số thấp với tiếng ồn nền nhỏ cho_phép xác_định tín_hiệu mức thấp 2 một kính chắn gió nhỏ gọn cho_phép 3 sự triển_khai nhanh_chóng của một mảng microphone Hệ_thống cũng bao_gồm một hệ_thống thu dữ_liệu cho_phép dò_tìm ở thời_gian_thực hình_dạng và xác_thực của các nguồn tần_số thấp Hiệp_ước Cấm thử Hạt_nhân Toàn_diện sử_dụng sóng hạ_âm làm một trong các công_nghệ giám_sát cùng với giám_sát bằng địa_chất thuỷ âm và nuclit phóng_xạ khí_quyển Hạ_âm to nhất từng được ghi_nhận bởi hệ_thống giám_sát được tạo ra bởi thiên_thạch Chelyabinsk năm 2013 Liên_kết ngoài BULLET Inframatics một tổ_chức giám_sát hạ_âm quốc_tế BULLET Chương_trình sóng hạ_âm NOAA BULLET Chương_trình Giám_sát Chỉ_huy Phòng_vệ Tên_lửa và Không_gian của quân_đội Mỹ BULLET Phòng_thí_nghiệm giám_sát hạ_âm Los_Alamos_BULLET_Sóng hạ_âm và sóng hấp_dẫn âm_thanh tạo ra bởi vụ phun trào Pinatubo ngày 15 tháng 6 năm 1991 Makoto_Tahira_Masahiro_Nomura Yosihiro_Sawada và Kosuke_Kamo_BULLET_Kính chắn dưới lòng đất cho việc đo_đạc sóng hạ_âm ngoài_trời Qamar_A_Shams_Cecil G Burkett và Toby_Comeaux của Trung_tâm Nghiên_cứu NASA Langley_Công cụ và Dịch_vụ Phân_tích Allan_J_Zuckerwar và George_R_Weistroffer của Đại_học Liên_Bang Virginia
Sóng hạ_âm