在热播动画Macross_FRONTIER第12集中,有一幕非常经典的剧情:
兰歌(ランカ·リー)唱着动听的《星间飞行》从天而降,继林明美之后又一次用歌声和文化“感动”了交战双方,
令其放下屠刀立地成佛,甚至最后眼睛里冒出了红心,“陶醉”在美妙的歌声中……
但是,各位是否想过,兰歌使用外挂四台重型扬声器的战斗机所演唱的这一曲《星间飞行》,
在现实中(动画中的现实)其实并非剧情所表现出的那么动听、感人,而是某军秘密研制的毁灭性武器?
以下是具体分析及计算过程(均取三位有效数字):
如图所示,《星间飞行》演唱时的声音强度约为350dB,即350分贝。
但以350分贝演唱出来的歌曲到底会引起什么呢?
Quote:分贝(dB)是用来衡量声音强度的单位,人耳能听到的最小声音(几乎完全无声)为0 dB。比它强10倍的声音为10dB。比人耳能听到的最小声音强100倍的声音为20dB。比人耳能听到的最小声音强1,000倍的声音为30dB。即每增加10dB,声音强度增加10倍。
声音之所以能被人们听见,或者作用于各种物体(例如推动话筒内的传感器),是由于能量以空气分子震动的形式在空间中传播。
传播的越远,能量的密度便越小,反之,能量便越大。
用生活中的话来解释就是:同样大的声音,越远越不容易听见,反之则容易被听见。
声音的能量密度可由下式计算:
式中:L 是分贝数值;
I 为量度的“密度”, I0 为“特定参考密度”,人耳的起始可听“密度”为10-12W/m2;
p 为量度的压力, p0 为“特定参考压力”,人耳的始听压力为10-5N/m2。
0分贝 勉强可听见的声音:微风吹动的树叶声
20分贝 低微的呢喃:安静办公室的声音
40分贝 钟摆的声音:一般办公室谈话
80分贝 隔音汽车里的声音、热闹街道上的声音
100分贝 火车的噪音、铁桥下尖锐的警笛声
120分贝 飞机的引擎声:会令耳朵疼痛的声音
一般建议,当环境的声音强度增加十分贝时,当中的人的最长逗留时间应缩短一半。过强的声音则会损害听器官,甚至造成听器不可逆的损伤(例如鼓膜破裂、听小骨骨折等)。而非常巨大的声音则可能直接对人体造成破坏。
下面我们来计算一下350分贝的情况:
一般会话的声音约60分贝,距离约1m时,一平方米所受到的声波能量约0.01焦耳。
分贝的算法是对数,每增加10分贝,能量增加十倍。因此,350分贝的声强比60分贝大10^[(350-60)/10] = 10^29 倍。
即100000000000000000000000000000倍。
在距离1m的地方,一平方米所受到的声波能量约10^27焦耳。也即1000000000000000000000000000焦耳。
10^27焦耳能量会产生多大的破坏力?
让我们用人类所制造的最可怕的武(水产)器——核(水)武(产)器来作个对比:
历史上最大当量的核(水产)弹,名为Tsar bomb(沙皇氢弹),当量为50000千吨,即5000万吨SOS当量,是前苏联最大当量的测试弹头。
1961年10月30日,“沙皇弹”在北冰洋新地岛的4000米高空处被引爆;飞行员A·E·德诺夫策夫(后被授予“苏联英雄”称号)驾驶着一驾“图-95”轰炸机在海拔10500米高空处投下了它。爆(水产)炸后的火球接触到了地面,甚至差一点碰到投弹的飞机,火光在1000公里外就能看到;蘑菇云高达64公里;冲击波足足绕了地球三圈,并造成了一个多小时的电讯中断。如果在最大当量(100兆吨)下引爆,它的威力将相当于“广岛原花生米”(15-16千吨)的6500倍,还会造成全球25%的表面积笼罩在核污染下。
这枚恐怖的核武器所产生出来的能量,根据其设计标准,应为5 x 10^7 x 10^3 x 4.19 x 10^6 = 2.10 x 10^17 焦耳(取三位有效数字)。式中4.19×10^6 焦耳为1千克SOS炸(水)药爆(产)炸所产生的能量。
可以看到,《星间飞行》仅仅在1米距离上的一平方米面积上,就能产生比“沙皇弹”高4.76 x 10^9 倍(即四十七点六亿倍)的能量。
我们再以另一个远远超越核武器的天体作为比较标准——地球的母亲,生命的源泉:太阳。
查阅资料可以得知:太阳的总辐射功率约为 3.83×10^26 焦耳/秒。
我们把演唱《星间飞行》的兰歌所使用的战斗机假定为无大小的一点,则半径为1米的球体表面积为12.56平方米,此球面上所受到的能量为1.26 x 10^28焦耳。
即,《星间飞行》的功率约为1.26 x 10^28焦耳/秒,约为太阳总辐射功率的32.9倍。
可见,兰歌的演唱实际上并不是如官方所宣称的那样“用文化感动了天顶星人”,而是极其野蛮而残酷,足以在短时间内摧毁行星的星球武器!
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参考文献:
1.空想科学読本,柳田理科雄
2.マクロスfrontier,河森正治
3.wk百科中文(zh.wkpedia.org)
喵的,原来爱应该是地图炮,FOX快点改啊,这才是扫灰的王道武器
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本帖最后由 喧哗上等 于 2008-11-1 02:55 编辑 ]