声音是怎么来的？

宇宙中最大的声音是什么？有些朋友可能会这样说。“是我妈妈叫我早上起床的声音！这声音大得让我在另一个世界直接惊吓回！”当然，这是一个幽默的说法，雷、地震、火山爆发的声音比母亲的声音大得多。

那么宇宙中最大的声音是什么呢？先看看声音是怎么来的。声音实际上是振动。它的存在需要两个条件。一个是声源，即振动的物体。二是要有能传达声音(振动)的介质。空气、水、木等所有气体、液体、固体都可以传递声音。

声音有三个特点：音色、音调和响度。我们通过音色来判断有声音的物体，音调描述声音的高低，响度描述声音的大小。音调和响度没关系。例如，嗡嗡的蚊子音调高，但响度很小。所以我们探索声音的大小，其实是探索响度的大小。响度的单位是分贝，符号是dB。

或许你听不到很大的声音！

声音的传播形式被我们称为声波。音调和响度分别与声波的频率和振幅有关。声波的频率越高，音调越高。声波振幅越大，响度越大。

人们怎么能听到声音？过程如下：振动通过介质(如空气)传递到我们耳朵的鼓膜，引起鼓膜的振动，鼓膜将这种振动传递到听力神经细胞，听力神经细胞将振动信息传递到大脑，经过大脑的“翻译”，最终让我们感知到声音的信息，也就是“听到了声音”。

由于人耳结构特点，人能听到的声波频率通常在20 ~ 20000Hz之间。频率低于20赫兹的声音我们叫它“次声波”。

次声波有多种用途，例如预测自然灾害事件。台风形成后，台风与海浪摩擦产生次声波，其传播速度远远快于台风的移动速度，因此人们可以监视风暴的次声波，并提前发出警报。还可以用同种方法预测火山爆发、雷暴、沙尘暴、龙卷风等自然灾害。另外，还可以使用“次声波诊疗仪”来确认人体器官是否正常工作。许多次声波的振动频率与人体器官的振动频率相似，共振容易造成身体障碍，对人体造成损伤，严重，甚至使人死亡，因此军事上可以利用次声波的强穿透性制造能够穿透坦克、装甲车的次声武器。我们应该避免与次声波接触。

频率高于2万赫兹的声音叫做超声波。超声波的能量很大，可以用于测距、清洗、杀菌消毒等。我们最常见的是医院用b超、理疗、美容等。就是通过我们每天看到的蝙蝠，就是利用它自身发出的超声波避开障碍和追踪猎物。

次声波和超声波再大的响度我们也听不见！很奇怪吧？比能引起聋的声音大得多的声音，也许我们根本听不见！

宇宙有声音吗？

地球上有声音，宇宙里有声音吗？遗憾的是，宇宙与真空相似。它的空气很稀薄，平均每立方公里只能有一个粒子，甚至更少。振动的本质是粒子的碰撞。没有粒子，振动就不能传播。粒子的间隔不能太远，太远很难互相接触自然无法传播声音。

到目前为止，人类记录的地球上最大的声音来自1883年位于印度尼西亚海峡的喀拉喀托火山爆发。那次火山爆发相当可怕，导致40公里外的人鼓膜破裂，3000公里外的人能清楚地听到声音。在最猛烈的火山喷发后，发生了长达40米的海啸，在爪哇岛和苏门答腊岛沿岸附近的多个城市造成约3.6万人死亡，它产生的次声波还环绕地球3至4圈。但是声音也是一种能量，与宇宙中的恒星爆炸、黑洞辐射产生的能量相比，地球火山爆发产生的能量微不足道。所以我们把眼睛转向浩瀚的宇宙，宇宙中最大的声音很有可能存在于宇宙中。

声波很难在宇宙中传播。但是科学家们说，虽然不能观察声波，但可以通过检测声源发出的电磁波、无线脉冲等来推测声源发出的能量大小。也就是说，声源产生的能量越大，产生的声音就越大。当然，这只是比较，我们不知道声源具体能发出多强的声音。宇宙中最大的声音似乎传播了数十亿光年！

1991年，太阳耀斑发出了穿越太阳系的冲击波。美国 爱荷华大学物理学和天文学教授唐纳德·古奈特用1013 瓦特测定了这种辐射的能量。他认为这个耀斑发出的声音在太阳系内相当大。

美国加州理工大学理论天体物理学助理教授吉姆·富勒认为最大的声音来自黑洞合并。黑洞的合并可以释放1052 瓦特的能量，相当于太阳释放的能量的10亿倍。如果这些能量都转换成声量，那声音响度大约是520分贝。

但是，有什么比直接观察声音本身来直接决定大小更令人兴奋呢？(声音)。

2002年，天文学家用唐德拉X射线太空望远镜观察了英仙座星系团气体中声波振动的涟漪。这是人类迄今为止发现的最响亮的声音。发出这种声音的能量相当于大约一亿颗恒星爆炸！这个声波的振幅很大，波长也很长。但是这个声音人听不见。因为那个声波的频率很小。

这种声音来自英仙座星组中珀尔修斯星系中心的强大黑洞。这个黑洞离地球有3亿光年，观测这个声波的位置也有数十亿光年。由于英仙座星系列之间充满了非常热且密度超大的空气，因此这些空气可以充当介质，在英仙座星系列之间传播。

令人惊讶的是，人类目前观察到的最大声音，从其源头已经在宇宙中传播了数十亿光年！

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