首頁 牛津通識課:聲音

07 水下和地下的聲音 Sound Underwater and Underground

第二種視力

如果我們的世界一直籠罩在霧中,可能我們就會極少使用視覺,而更多依靠聽覺。假設這種霧是無線電波無法穿透的,那我們的通信係統無疑也會在聲學上發生改變。海洋就是這樣一個世界,水中有許多懸浮粒子,能見度很低,且無線電波在其中很快就會消失。但水裏充滿了聲音,魚類、海洋哺乳動物、人類潛水員、潛水艇和水下機器人,它們都用聲音來進行微妙而複雜的感知、交流,甚至有時還會利用聲音發動攻擊。

這對不到100年前的科學家來說是聞所未聞的。實際上,列奧納多·達·芬奇(Leonardo da Vinci)在1490年左右指出:“如果把你的船停下來,將長管的一端放在水中,另一端放在耳邊,你就能聽到離你很遠的船的聲音。”但當時沒有人注意到他的這一論述。

在第一次世界大戰期間,人們才開始嚐試傾聽船在水下的聲音。而直到第二次世界大戰,水下聲景才變得豐富起來。這在一定程度上是由兩個奇怪的事件引發的。1942年,部署在切薩皮克灣(Chesapeake Bay)用於探測德國潛艇的聲學浮標全部同時發出警報。一隊驅逐艦“滿懷熱情”地向這片海域發動了深水炸彈襲擊,但沒有發現任何泄露潛艇蹤影的油跡,受到攻擊的隻是成千上萬條魚。同年晚些時候,在美國西海岸,所有的感音水雷(這是為了保護港口不受任何帶螺旋槳的東西的襲擊,以防日本入侵而安裝的)同時爆炸,結果造成大量海洋生物死亡。

如果美國軍方對一種叫黃花魚的魚類有更多的了解,就可以避免許多類似的悲劇。盡管外表不起眼,但這種棕色的小動物擁有非常響亮的聲音,就有點兒像放大後的啄木鳥聲音。就像鳥兒一樣,每天清晨這些魚會聚集在一起發出聲音。

魚類的嘈雜幾乎完全出乎生物學家的意料。一直以來,有一種深入人心的誤解,即海底就像人們傳說的那樣寂靜無聲。事實上,雖然海洋經常被開發用於沿海和國際旅行,並作為人類食物的來源,但除了道聽途說的有關海怪的奇聞和沉沒城市的傳奇故事之外,人們對海底的東西基本上一無所知,甚至很少有人去推測。黑暗的水下世界對人類是完全陌生的,似乎沒有人類可以涉足的地方。甚至水手也把深海視為禁區,他們中的大多數人甚至沒有學會遊泳。雖然藝術家、作家和心理學家常常把海洋看作原始自然的狂野領域,但他們的注意力卻僅僅局限於它粗糙的表麵。在這個表麵之下是一個不活躍的區域,不見天日,暗淡無光。