Jan2007.jpg/1280px-WW1AcousticMirrorKilnsea(PaulGlazzard)Jan2007.jpg)
Акустическое зеркало — пассивное устройство, используемое для отражения и фокусировки (концентрации) звуковых волн . Параболические акустические зеркала широко используются в параболических микрофонах для улавливания звука с больших расстояний, используемых для наблюдения и репортажей о спортивных мероприятиях на открытом воздухе. Пары больших параболических акустических зеркал, которые функционируют как « шепчущие галереи », выставлены в научных музеях для демонстрации фокусировки звука.
В период между мировыми войнами , до изобретения радара , параболические звуковые зеркала экспериментально использовались в качестве устройств раннего предупреждения военными силами противовоздушной обороны для обнаружения приближающихся самолетов противника, прислушиваясь к звуку их двигателей.
Во время Второй мировой войны на побережье южной Англии строилась сеть больших бетонных акустических зеркал, но проект был отменен из-за разработки радиолокационной системы Chain Home . Некоторые из этих зеркал стоят до сих пор. [1]
До Второй мировой войны и изобретения радара акустические зеркала строились в качестве устройств раннего предупреждения вдоль побережья Великобритании с целью обнаружения приближающихся самолетов противника по звуку их двигателей. Самые известные из этих устройств до сих пор стоят в Денге на полуострове Данджнесс и в Хайте в Кенте . Другие примеры существуют в других частях Великобритании (включая Сандерленд , Редкар , Боулби , Килнси и Селси Билл ) и Бахар-ик-Кагхак на Мальте . Мальтийское звуковое зеркало известно как «ухо» ( иль-Видна ).
Зеркала Дандженесса, известные в просторечии как «слушающие уши», состоят из трех больших бетонных отражателей, построенных в 1920–1930-х годах. Их экспериментальный характер можно определить по разным формам каждого из трех отражателей: один представляет собой длинную изогнутую стену высотой около 5 м (16 футов) и длиной 70 м (230 футов), а два других представляют собой тарельчатые конструкции примерно 4–5 м (13–16 футов) в диаметре. Микрофоны , расположенные в фокусах отражателей, позволяли слушателю улавливать звук самолетов далеко над Ла-Маншем . Отражатели не параболические, а на самом деле представляют собой сферические зеркала. [2] Сферические зеркала можно использовать для определения направления, перемещая датчик, а не зеркало; еще одним необычным примером стала обсерватория Аресибо . [3]
Акустические зеркала имели ограниченную эффективность, а возрастающая скорость самолетов в 1930-х годах означала, что к моменту обнаружения они уже будут слишком близко, чтобы их можно было атаковать. Развитие радара положило конец дальнейшим экспериментам с этой техникой. Тем не менее, были и долгосрочные выгоды. Программа акустического зеркала, возглавляемая доктором Уильямом Сэнсомом Такером , дала Британии методологию использования взаимосвязанных станций для определения положения противника в небе.
Разработанная ими система для связи станций и построения графика движения самолетов была передана первой группе радиолокаторов и способствовала их успеху во Второй мировой войне; хотя британский радар был менее сложным, чем немецкая система, британская система использовалась более успешно.
Параболические акустические зеркала, называемые «шепчущими тарелками», используются в качестве совместных экспонатов в научных музеях для демонстрации фокусировки звука. Примеры находятся в We The Curious в Бристоле , Научном центре Онтарио , ¡Explora в Альбукерке ! , Научный центр Мэриленда в Балтиморе , Музей науки Оклахома-Сити в Оклахоме , Эксплораториум Сан-Франциско , [4] Музей науки Миннесоты , Музей науки и промышленности в Чикаго , Тихоокеанский научный центр в Сиэтле, Обсерватория Джодрелл-Бэнк , Научный центр Сент-Луиса , Обсерватория Паркса в Австралии и на лужайке северного кампуса Университета штата Северная Каролина .
Пара антенн, обычно диаметром от 2 до 3 м (от 7 до 10 футов), устанавливается лицом друг к другу на расстоянии примерно ста метров. Человек, стоящий в фокусе одного, может слышать другого человека, говорящего шепотом в фокусе другого, несмотря на большое расстояние между ними.
Параболические микрофоны используют параболическую антенну, которая отражает звук, идущий с определенного направления, в микрофон, расположенный в фокусе. Они чрезвычайно направлены: чувствительны к звукам, исходящим с определенного направления. Однако они, как правило, плохо воспроизводят басы, поскольку тарелка, достаточно маленькая, чтобы ее можно было носить с собой, не может фокусировать длинные волны (= низкие частоты).
Небольшие портативные параболические микрофоны используются для записи звуков дикой природы, таких как пение птиц, в транслируемых по телевидению спортивных мероприятиях, чтобы улавливать разговоры игроков, например, в толпе во время игр в американский футбол, или для записи звуков спорта, а также для аудионаблюдения . записывать речь без ведома говорящего.
Известно, что зеркала акустического обнаружения самолетов были построены на:
Современные акустические зеркала, созданные для развлечений
Скарт, Ричард Ньютон (2017). Эхо с неба . Бромли: Независимые книги. ISBN 978-1872836171.
