Невероятно громкий звук, обошедший землю четыре раза.

27 августа 1883 года земля породила звук, громкость которого с тех пор не была превзойдена.
Звук родился на острове кракатау, расположенном между Явой и Суматрой в Индонезии, в 10: 02 утра по местному времени
. Его слышали в 2080 км на андаманских и никобарских островах ( "Были Слышны Удивительные Звуки, Будто Пальба из Пушек"); в 3200 км в новой Гвинее и западной Австралии ("серия громких звуков, напоминающих артиллерию в направлении на северо-запад"); и даже в 4800 км в индийском океане на острове Родригес недалеко от Маврикия ("идущий с Востока звук, будто отдалённый рёв тяжёлых пушек". В общей сложности его слышали люди в 50 различных географических точках, покрывающих 1/13 часть земного шара.
Задумайтесь о том, насколько это удивительно. В случае если в нижнем Новгороде вам кто-нибудь скажет, что слышал звук из Москвы, вы посмотрите на него с подозрением. Но нижний Новгород находится в 400 км от Москвы. А в описываемом случае всё было так, будто человек, находившийся в Чите, слышал звук, идущий из Москвы. Со скоростью передвижения 1233 км/ч, звуку на преодоление такого пути требуется около 4 часов. Это был самый далеко распространившийся звук в известной нам истории.
Так что же могло создать настолько громкий взрыв?
На кракатау произошло извержение вулкана, настолько мощное, что оно разорвало остров, и выпустило столб дыма, поднявшегося в атмосферу на 27 км, согласно наблюдавшего его геологу. Из этого можно вычислить, что дым рвался из вулкана со скоростью 2500 км/ч - то есть, порядка 800 м/с. это в два раза больше скорости звука.
Взрыв породил смертельное цунами с волнами высотой в 30 м. было смыто и полностью разрушено 165 прибрежных деревень и поселений. Колонисты из Нидерландов, заправлявшие в то время в Индонезии, оценили количество жертв в 36 417, но по некоторым оценкам, их могло быть порядка 120 000.
Британское судно "Замок Норем" во время извержения был в 40 милях от кракатау. Капитан записал в журнале, "настолько громкие были взрывы, что у половины из моей команды повредились барабанные перепонки. Последние мои мысли были о моей дорогой супруге. Я убеждён, что настал судный день".
Но звуки возникли не из-за конца света, а из-за флуктуаций давления воздуха. Барометр на газовом заводе в батавии (ныне Джакарта), в 160 км от места взрыва, зафиксировал повышение давление на 6 мм рт. ст. Это порядка 172 дб звукового давления, очень громкий шум. При работе отбойным молотком вы подвергаетесь давлению в 100 дб. Болевой порог человека - порядка 130 дб, а если бы вы неудачно встали рядом с реактивным двигателем, вы бы подверглись давлению 150 дб. (Увеличение на 10 дб примерно оценивается человеком как двукратное увеличение громкости. При извержении кракатау было зарегистрировано 172 дб на расстоянии в 160 км. Это настолько потрясающе громко, что практически находится на границе понятия "Звука".
Когда вы напеваете песенку или произносите слова, вы заставляете молекулы воздуха колебаться вперёд и назад десятки или сотни раз в секунду, из-за чего давление воздуха в некоторых местах увеличивается, а в других уменьшается. Чем громче звук, тем интенсивнее колебания и тем больше флуктуации давления. Но существуют ограничения на громкость звука. В какой-то момент колебания становятся слишком велики, и нижняя планка давления опускается до нуля - до вакуума - и ниже уже не опустится. Это ограничение в атмосфере земли достигается примерно при 194 дб. Ещё громче, и звук уже не будет распространяться по воздуху, он будет нести воздух с собой, создавая передвигающуюся область высокого давления, ударную волну.
Ближе к кракатау звук превысил все ограничения, и создал такой мощный порыв воздуха высокого давления, что он порвал барабанные перепонки у моряков в 40 милях. Пройдя тысячи километров, дойдя до Австралии и индийского океана, колебания звука уменьшились, и начали напоминать отдалённый выстрел. После 4800 км путешествия волна давления стала слишком тихой для человеческого уха, но продолжала распространяться и далее, несколько дней отражаясь по всему земному шару. Атмосфера звенела, как колокол, незаметно для нас, но заметно для наших приборов.
В 1883 году погодные станции в городах всего мира использовали барометры для отслеживания изменений в атмосферном давлении. Через 6 часов 47 минут после извержения кракатау, всплеск давления был зарегистрирован в Калькутте. Через 8 часов импульс достиг Маврикия на Западе и Мельбурна с Сиднеем на Востоке. Через 12 часов импульс заметили в Санкт-петербурге, а затем в вене, Риме, Париже, Берлине и Мюнхене. Через 18 часов импульс дошёл до Нью-йорка, Вашингтона и Торонто. Невероятно, но целых пять дней после взрыва погодные станции в 50 городах по всему миру регистрировали этот беспрецедентный всплеск давления, повторяющийся примерно каждые 34 часа. Примерно столько времени требуется звуку на путешествие вокруг всей планеты.
В общем, волна давления от кракатау обошла земной шар 3-4 раза в каждом направлении. В городах было зарегистрировано до семи всплесков давления, поскольку они ощущали ударные волны, пришедшие к ним с обеих сторон. Приливные станции в Индии, Англии и Сан-франциско отмечали повышение океанских волн одновременно с воздушным импульсом, и такой эффект был отмечен впервые. Это был звук, который уже нельзя было услышать, но он продолжал путешествовать вокруг света - этот феномен назвали "Великой Воздушной Волной".
Недавно туристы сняли невероятное видео извержения вулкана в Папуа - новой Гвинее. В случае если присмотреться, из него можно получить представление о волне давления, созданной вулканом.
Извержение вулкана порождает внезапный всплеск атмосферного давления. Видно, как он перемещается по воздуху, и конденсирует по пути водяной пар в облака. Снимавшие видео, к счастью, были достаточно далеко от извержения, и волне давления потребовалось некоторое время, чтобы достичь их. При ударе волны о лодку, примерно через 13 секунд после взрыва, слышно громкий звук, похожий на выстрел, вместе с порывом воздуха. Это значит, что лодка была примерно в 4, 4 км от вулкана. Нечто подобное случилось и с кракатау, только тогда "Выстрел" услышали не в 4 км, а в 4800 км от вулкана, что демонстрирует непостижимую и огромную разрушительную силу природы.