Инфразвук для метеоров и солнечной активности

[Zvezda]

Всем привет, хотелось бы обсудить такую экзотическую тему, как регистрация инфразвука. Имеет ли это отношение к астрономии? Вообще говоря, да, потому что метеоры (по крайней мере, крупные) вызывают инфразвук, также замечена связь инфразвука с солнечной активностью (rusnauka.com/15_DNI_2008/Tecnic/33440.doc.htm). В момент падения Челябинского метеорита инфразвук фиксировали детекторы по всей планете. Пока невозможно говорить, что инфразвук станет альтернативным методом детектирования метеоров наряду с радио, но кто знает.
Прочитала, что обычный электретный микрофон может фиксировать частоты от 10 Гц, и что на худой конец они реально работают в сочетании со Спектрум Лаб (http://www.techlib.com/area_50/infrasound.htm - обязательно сходите по ссылке, если заинтересовались). Прошла тест на Ю-тьюбе, чтобы узнать свою чувствительность к звуку, оказалось, я не слышу звуки ниже 140 Гц (думаю у всех плюс-минус так).
Попробовала взять для начала микрофон от наушников, но оказалось, что микрофон, встроенный в ноут Леново, более чувствительный, и дальше я работала с ним. Две предыдущие ночи я просто выставляла комп на улицу за городом (минут на 10, все- таки мороз). На ухо было очень тихо. Я писала результаты на Спектрум Лаб, и на стандартную панель, и на панель, предназначенную для фиксации «природного радио» (там частоты примерно те же). Справа панель со всеми частотами звуков, панель слева я выделила для частот ниже 100-140 Гц.
Какие-то результаты есть. 1. Есть звуки в привычном диапазоне, которые дают также низкочастотную компоненту. 2. Есть, которые не дают. 3. Есть инфразвуковые сигналы, не дающие заметного всплеска в привычном диапазоне. 4. Есть полоса в слышимом диапазоне – это шум далекой автотрассы.
Я просто уходила со двора, но один раз посмотрела, постояла, что именно он пишет. Это непросто, потомку что холодно, и даже хруст снега под ногами дает заметный всплеск. Оказалось, что есть звуки, в том числе слышимые, которые я ухом не заметила. К сожалению, не пролетело ни одного самолета, было бы интересно посмотреть, что дает самолет.
Кому-то это интересно? Я хотела бы двигаться дальше в таком направлении: 1. Более чувствительный микрофон с ветрозащитой. 2. Подумать про фильтрацию от слышимых звуков. 3. Попробовать сопоставлять явления природы например пролет метеоров или самолетов с тем, что на спектрограмме. 4. Вообще научиться читать спектрограммы чтобы отделять антропогенные явления от природных.
Я публикую один пример, где именно сильный выплеск инфразвука при почти отсутствующем слышимом звуке.
Есть народ, которому это интересно? Что думаете?

[altar5]

Мне очень интересно,+1 Вам за опыты. Но в силу своего гуманитарного образования добавить ничего не могу

[аспирант]

чтобы узнать свою чувствительность к звуку, оказалось, я не слышу звуки ниже 140 Гц

, это вы просто проверили качество своей домашней акустики.... некорректно проведённый эксперимент. Думаю, что нижняя граница вашего слуха находится в районе не выше 40 Герц.... С инфразвуком работают предсказатели землетрясений. А так - тема интересная. Можно разработать устройство для сбора статистики. Каковы технические требования?

[Zvezda]

это вы просто проверили качество своей домашней акустики.... некорректно проведённый эксперимент.

Ну собственно этот эксперимент я описала просто как побочную историю, он ничего не решает. Понятно, что мы ориентируемся чем ниже по частоте, тем лучше. Главная засада в том, насколько реально низкие частоты берет тот или иной микрофон. Впрочем, по уже приведенной мной ссылке есть немало примеров сложных конструкций.

[аспирант]

В акустике, как и случае ЭМ волн важна диаграмма направленности микрофона (антенны). Какова диаграмма требуется? Насколько я понял - узкая с сканированием неба... Правильно?

[Foma]

Всем привет, хотелось бы обсудить такую экзотическую тему, как регистрация инфразвука. Имеет ли это отношение к астрономии? Вообще говоря, да, потому что метеоры (по крайней мере, крупные) вызывают инфразвук, также замечена связь инфразвука с солнечной активностью (rusnauka.com/15_DNI_2008/Tecnic/33440.doc.htm). В момент падения Челябинского метеорита инфразвук фиксировали детекторы по всей планете. Пока невозможно говорить, что инфразвук станет альтернативным методом детектирования метеоров наряду с радио, но кто знает.

Инфразвук вызывают не просто крупные, а очень крупные болиды, энергия которых в тротиловом эквиваленте превышает 1 кТ. При этом максимум излучения приходится на самые низкие частоты:  от 0.01 до 1 Гц. Обычный микрофон тут не подойдет, для регистрации таких сигналов применяется специальный прибор - микробарограф.
В общем, если интересно полистайте: LISTENING TO METEORS Infrasonic Observations of Meteors in Northern Sweden - люди развернули целую сеть детекторов и за 10 лет поймали всего пару событий.

[Serj]

Существует такая международная организация CTBTO (ДВЗЯИ), в том числе у них развёрнута сеть инфразвуковых станций, в том числе и на территории РФ:

Дубна, инфразвуковая станция IS43;
Петропавловск-Камчатский, инфразвуковая станция IS44;
Уссурийск, инфразвуковая станция IS45;
Залесово, инфразвуковая станция IS46.

Подробнее: http://vpk-news.ru/articles/3570

Правда, я не уверен, что они готовы делится информацией.

[Zvezda]

Спасибо за информацию, коллеги
Насчет того, что только очень крупные болиды вызывают инфразвук, я бы согласилась, но в свое время была статья Бронштейна в Астрономическом вестнике "Магнитогидродинамический эффект вызванный пролетом ярких болидов" (цитирую по памяти), я понимаю, там немного про другое, но тоже про звуки, но оттуда следовало, что прямо уж Челябинского метеорита для эффекта не нужно, достаточно просто яркого болида

Какова диаграмма требуется? Насколько я понял - узкая с сканированием неба... Правильно?

Вывод логичный, однако то что я вижу у практикующих коллег с Запада, это ненаправленные вещи. Понятно, что встроенный микрофон на ноуте это нищебродство, но я решила просто взять и выставить ноут на улицу - что будет? Как видите, какие-то низкочастотные звуки есть (скорее всего техногенные)

[ВлИвАл]

.

Прочитала, что обычный электретный микрофон может фиксировать частоты от 10 Гц, и что на худой конец они реально работают в сочетании со Спектрум Лаб (

Для всех датчиков есть зависимость частота - чувствительность. Другое дело, что она может быть так мала, что сигнал потеряется в шумах. Повысить чувствительность на низких частотах можно сделав пребольшой жесткий ящик и герметично вдеелать в стенку микрофон.

оказалось, я не слышу звуки ниже 140 Гц (думаю у всех плюс-минус так).

Низкие частоты человек слышит только из-за нелинейности своего уха. Чем громче, тем больше искажения и тем ниже граница слышимости. Так что не всё так однозначно.

Кому-то это интересно?

А что в данном случае "это"?

1. Более чувствительный микрофон с ветрозащитой.

Главное - ветер. Нужен чехол из чего-нибудь рыхлого. Я использовал некий чехол из поролона.

4. Вообще научиться читать спектрограммы чтобы отделять антропогенные явления от природных.

Можно, но сложно, придётся изучать цифровую обработку сигналов. Не женское это дело.

где именно сильный выплеск инфразвука при почти отсутствующем слышимом звуке.

ПМСМ это не инфразвук. По определению звук - волны, распространяющиеся в средах. На низкий частотах обычно сильный псевдозвук: хаотическое наложение вихрей

Думаю, что нижняя граница вашего слуха находится в районе не выше 40 Герц....

Есть классическая книга цвикер э. фельдкеллер р. ухо как приемник информации. Например
publ.lib.ru/ARCHIVES/C/CVIKER_E/_Cviker_E..html
и есть толстые умные книги по акустике вообще: Мэзон; Скучик.

акустике, как и случае ЭМ волн важна диаграмма направленности микрофона (антенны). Какова диаграмма требуется?

На инфразвуке у одиночного приёмника это сфера. Для направленности надо взять кучу приёмников, расположить их через пол длины волны на нижней граныце диапазона. Можно и реже, но нужна более сложная обработка. Например в переводном журнале ТИИЭР = труды института инженеров по электронике и радио, примерно в 1964г было много статей про обработку сигналов сейсмических антенн. В частности LASA = Long Array Seismic Antenna. Некто Чень. Используется нелинейная обработка. А если решетку сделать неэквидистантной, то возможно существенное повышение разрешающей способности.

Вывод логичный, однако то что я вижу у практикующих коллег с Запада, это ненаправленные вещи.

На инфра направленные не существуют.

Понятно, что встроенный микрофон на ноуте это нищебродство,

А теперь это-же слово, но внятно и понятно на обычном русском языке.
 Барышня, вы собираетесь сделать десяток экранированных приемников, слепить многоканальный ввод и написать программу обработки?
Вперёд и с песнями.