◆梁曉
你們喜歡下雪嗎?下雪后,整個(gè)世界都安靜了。
為什么一下雪世界就安靜了?你可能覺(jué)得這跟人為因素有關(guān),下雪的時(shí)候人們都在屋子里。然而這種安靜是有科學(xué)原因的,雪有靜音效果的真正原因是雪花本身的形狀以及它們落下后形成的雪堆結(jié)構(gòu)。
雪的結(jié)構(gòu)很獨(dú)特,多孔多縫,像纖維和泡沫一樣,而多孔的材料具有很好的吸音效果。我們能聽(tīng)到聲音,是因?yàn)槁暡ǚ瓷溥M(jìn)入人耳,而雪花堆積在一起的時(shí)候,中間會(huì)有很大的空隙,當(dāng)聲波遇到雪堆這樣松散多孔的結(jié)構(gòu),它們會(huì)在間隙里多次反射至能量損失大半,而反射出來(lái)的很少,所以人耳幾乎聽(tīng)不到聲音。
在預(yù)測(cè)降雪量時(shí),氣象學(xué)家會(huì)將降雪量轉(zhuǎn)化為等量的水的深度。溫度為零攝氏度時(shí),2.54厘米的水等于25.4厘米的雪,而當(dāng)溫度變成零下六七攝氏度時(shí),2.54厘米的水等于38.1至50.8厘米的雪。這意味著天氣越冷,雪就越蓬松,雪堆中的間隙就越大,吸收聲音的作用就越強(qiáng)。除非刮大風(fēng)又下大雪,你才會(huì)聽(tīng)到“雪的聲音”。
雪花落下覆蓋住汽車(chē)和房屋,就像一團(tuán)會(huì)消音的大棉花包裹住了城市噪聲的來(lái)源。吸音作用的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是0到1,而雪的吸聲率在 0.5到 0.9,這說(shuō)明雪能吸收大部分聲音。
雖然人耳聽(tīng)不到聲音,但對(duì)于那些能聽(tīng)到下雪聲音的動(dòng)物如狼、蝙蝠和鳥(niǎo)類(lèi)來(lái)說(shuō),雪聲可不像交響樂(lè)那么優(yōu)美、有意境,它們通常都會(huì)退避三舍。對(duì)魚(yú)而言,雪花拍打水面的聲音聽(tīng)起來(lái)像一列奔馳的蒸汽火車(chē)發(fā)出的“呼嚓”聲。
如果地面上的雪融化后又結(jié)冰,那情況截然相反,凝結(jié)的雪泥和冰反射聲波的能力很強(qiáng),會(huì)讓聲音更加清晰,傳播得更遠(yuǎn)。