@ 2018.05.10 , 09:47

当我们潜水、划皮艇甚至游泳时,海洋生物能听到我们的声音吗?

当我们潜水、划皮艇甚至游泳时,海洋生物能听到我们的声音吗?

# 本文由蛋友就职浪人投递译稿

我们已经知道,水下生物可以从船只和水上汽车中听到声音,但是当我们做更细微的事情,比如游泳或水肺潜水时,他们能感觉到吗?一项新的研究表明,人类在水下的运动产生并推动了气泡云,从而使气泡云振动发出声波,这使得人类在水下制造了大量噪音。

虽然有些人对水热爱非常,但人类毕竟不是水生物——当我们进入水中时,事情开始变得有些微妙。除了对海洋环境怠惰和准备不足之外,我们还制造了很多噪音。

位于西澳大利亚州珀斯市科廷大学的海洋科学与技术中心的主任,Christine Erbe,想要看看我们能在水下制造多少噪音,以及水下生物能否捕捉到这种噪音。

“人类在入水的瞬间产生水下噪音”,Erbe说,她代表工业界和国防部门研究水下声音的来源。她还表示,出于对科学普遍的好奇,她想知道我们个人发出的声音能有多大。“许多人意识不到,声音在水下的传播效果非常好,并且范围极广——我们能听到几十到几百公里以外的个别船只。并且在海上时,在船只出现在地平线之前我们就能远远的听到它们的声音。”

人为制造的水下噪音是一个很严重的问题,因为许多海洋生物依靠声音来完成诸如狩猎,□□或避免被其他掠食者捕食的活动。而人造噪音会干扰这些过程,并产生严重后果,因此研究人员想要明白,通过简单的人类活动,比如游泳,能产生多少噪音。他们安排了一个相当简单但有效的设置。

“为了了解我们对海洋动物造成了多大干扰,我们需要测量我们在水下产生的声音,”Erbe说,“为此,我们部署了水听器——本质上是水下麦克风——来记录过往船舶的声音,或者像在本研究中那样,人们戴上水听器游泳。”

水声
声音本质上是种压力波序列,通过可压缩介质(如空气或水)传播。由于水和空气之间的物理差异,在两种环境中频率的衰减是不同的。低频率尤其可以在水中长距离传播,这在一定程度上解释了为什么鲸鱼的歌声可以传播如此远的距离。

海豚和其他齿鲸以其敏锐的听觉而闻名,尽管大多数海洋生物都有非常敏锐的听觉以适应水下条件。

Erbe和她的同事惊讶地发现,人类在水下是多么的嘈杂。一些游泳方式比其他方式更吵闹(例如,蛙泳比自由泳更安静),但总的来说,所有在水中进行的活动都产生了很大的噪音。即使是像浮潜这样简单的事情,也能发出容易辨认的声音。

“由于同时进行水下视频和音频录制,我们能够将特定的声音与活动进行匹配——包括不同的游泳方式,潜水,皮划艇和水肺潜水,”她说,“事实证明,大部分声音都与我们在水面产生的气泡有关。每当游泳时手臂穿过水面,你都会在水下推动气泡云,从而使之振动并发出声波。”

人们自由泳,蛙泳,潜水,冲浪,划独木舟,或是跳进水里的声音被水中的水听器录下。这些科学的数据分析和声音签名的特征和量化发表在澳大利亚声学杂志上。

然而,研究人员报告说,虽然几乎可以肯定水下生物能听到我们的声音,但它们很可能不会受到干扰。换句话说,尽管来自非机动车水上运动的声音可能会被附近的动物听到,但它很可能不会对它们造成任何伤害。

这项研究的结果将于2018年5月7-11日在明尼苏达州明尼阿波利斯举行的美国声学学会第175次会议上公布。

本文译自 zmescience,由译者 投稿 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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