Jeg er cicada, hør meg bruse. Foto med tillatelse av Flickr-brukeren Roger Smith
Ja, de store røde øynene er skumle.
For ikke å snakke om den bisarre 17-år-i-bakken, seks-ukers-i-trærne, gal-trysting-and-death-syklus. Og det store antallet milliarder av dem forventes å gjøre før den nåværende invasjonen er slutt. (Forrige helg sto jeg under en mengde trær de hadde overtatt, og selv om vinden var i bevegelse, beveget hver tretopp seg.)
Men det som fascinerer amerikanske marinenes forskere om raset av cikader som nå infesterer store lommer på østkysten, er deres forbløffende lyd - en aning som kan klatre over 90 desibel. Det er høyere enn en søppelhåndtering, matblender eller en lastebil 50 meter unna, og nesten like høyt som kraftklipper eller en 737 som kommer inn for å lande.
Et team av forskere ved Naval Undersea Warfare Center på Rhode Island har studert cicada kakofoni i flere år nå, og denne uken vil de presentere det de har lært på den internasjonale kongressen for akustikk i Montreal. Målet deres er å se om mennesker kan utvikle en måte å gjenskape lyden på.
Ta på støyen
Jeg vet hva du tenker ... hvorfor? Hvorfor prøve å etterligne en støy som kan gjøre en sommerdag om til en uredelig beatdown?
Men det er det som fascinerer marinens forskere. De prøver å finne ut hvordan det er mulig å lage en så høy lyd uten å bruke mye strøm. Og de tror at enheter som høres ut som cikader kan brukes til fjernmåling under vann, kommunikasjon fra skip til skip, kanskje til og med redningsaksjoner.
De vet hvorfor mannlige cikader lager lyden. Det handler om sexen. De kjemper om oppmerksomheten til kvinnelige cikader. Hvis en kvinne lager en klikkelyd med vingene sine, er hun interessert. Forskerne sier at når en mann kommer nærmere en kvinne som har klikket interessen hennes, mykner hannen hans lyden - insektekvivalentet med å gå Barry White på henne.
Og de har en god ide om hvordan feilene lager lyden. De har vært i stand til å bruke lasere for å samtidig måle vibrasjonen av insektets "tymbaler", ribbestikkene på begge sider av en cicadas overkropp. Når en hann søker sex, kontorterer den kroppen og at knekking får membranen til å klikke, og deretter klikke igjen når den klikker på plass igjen.
Så hvorfor høres den ustanselige støyen mer ut som en massiv Star Trek-phaser enn en serie klikk? Fordi den mannlige cikadaen gjentar denne syklusen på venstre og høyre side omtrent 300 til 400 ganger i sekundet. Det er mye å forvrenge, men det har ønsket effekt. Og det er høyt, selv med en cikada, fordi skapningen har luftsekker i det hule bukhulen som forsterker lyden. Det har blitt sammenlignet med en hammer som slår en gong.
Så langt har ikke forskerne klart å gjenskape det. Problemet er at det ikke bare er en bevegelig del som lager lyden. Spenningen av cikadas kropp er ikke ensartet - de to tymbalene synkroniseres ikke med hverandre. Og tilsynelatende er det kombinasjonen av de utenfor fase-vibrasjonene som skaper en så øredøvende støy.
Genialt ... og dette fra en feil som bruker 17 år i bakken.
Lydeffekter
Her er andre avsløringer fra denne ukens akustikkonferanse:
- Å bringe harmoni til familier rundt om i verden: Forskere har tenkt ut en måte å la bilhøyttalerne dine i ryggen spille noe annerledes enn det folk hører foran. Dette nye systemet skaper “uavhengige lyttesoner” ved å bruke små, modifiserte høyttalere for å produsere retningsbestemt lydfelt, og har muligheten til å optimalisere lydsignalene som kjører hver av høyttalerne.
- Puff opp volumet: Dansk jazz og rocketrommis Niels Adelman-Larsen har oppfunnet et middel til formforskyvende konsertsaler slik at de kan gi den beste etterklang for uansett hva slags musikk som spilles i dem. Systemet hans er laget av lufttette plastfoliehinner som er festet til veggene som kan blåses opp eller tømmes av med en bryter. Når membranene er oppblåst, vibrerer folien og det senker etterklangstiden i salen, noe som gjør den mer egnet for rockemusikk. Tøm membranene, og du får de lange etterklangstidene som beriker klassisk musikk.
- For når styrte en tekst deg noen gang feil: Soldater i feltet må håndtere overbelastning fra hørsel, inkludert hvilken info eller ordre som kan komme inn over hodetelefonene. Så kanadiske forskere ville se om visuelle signaler kunne hjelpe dem å fokusere på det de trengte å vite. Og helt sikkert, forskningen viste at soldater presterte mye bedre da de mottok tekstmeldinger som styrket det de ble fortalt over en høyttaler.
- Men vær på vakt for en kraftig attraksjon for å synge mannlige syrisser: Den unike retningsbestemte hørselsevnen til en parasittflue har inspirert forskere til å designe en mikrofon som kan gjøre høreapparatene mye mer effektive. Hunnene av denne typen flu bruker auditive ferdigheter for å finne syngende hannkreps, hvor de deponerer larvene sine. Og det viser seg aldri bra for kreklingene.
- Det er en liten forklaring frrr (eh) mann: Forskere fra Ohio State og Michigan State har kommet til at Neil Armstrongs Ohio-aksent kan ha vært ansvarlig for forvirringen over det han sa da han tok sine første skritt på månen. Mens omtrent alle på jorden trodde de hørte Armstrong si: “Det er et lite skritt for mennesket, ett kjempesprang for menneskeheten, ” insisterte han alltid på at han sa “for en mann”, noe som ville ha gitt mer mening. Men den siste studien peker på at folk i sentrum av Ohio, der Armstrong vokste opp, har en tendens til å blande sammen ord som "for" og "a", noe som resulterer i en setning som "hørtes noe ut som" frrr (uh). "
Videobonus: Se en cikada komme til live etter 17 år i bakken. Hvis du vil ha en smak av cicada din, hopp til fireminuttersmerket.
Videobonusbonus: OK, dette er ikke de 17-årige cikadene. De er fra 13-åringen. Likevel er det verdt å se David Rothenberg prøve å spille saxen sin mens de svermer rundt ham.
Mer fra Smithsonian.com
Cicadas kommer, og det er de skremmende sporer som spiser dem levende
Hvor mange bryllup vil Cicadas ødelegge i sommer?
