Если включить инфразвуковой приёмник где угодно на Земле, он почти всегда услышит ровный гул около 0,2 герца — период примерно 5 секунд. Это микробаромы: непрерывный «фоновый шум планеты», который рождает сам океан.
Как волны рождают звук
Когда две группы волн идут навстречу друг другу — например, в центре шторма или там, где зыбь отражается от берега, — они складываются в стоячую волну. Такая волна давит на толщу воды не вверх-вниз, а ритмично «качает» давление, и это колебание уходит вверх в атмосферу и вниз в дно. В атмосфере оно становится микробаромами, в земле — родственными им микросейсмами. Теорию этого механизма ещё в 1950 году построил Майкл Лонге-Хиггинс.1
Частота микробаромов — ровно половина частоты породивших их морских волн.
Современные работы уточнили, как именно поверхность океана излучает эти волны и как их интенсивность зависит от штормов в Северной Атлантике и Южном океане.2 Первую полную глобальную модель, которая по картам океанских волн воспроизводит этот гул по всей планете, построила команда Ардуэна.4 Теория конечной глубины уточнила, как именно океанские волны порождают микробаромы (De Carlo, Ardhuin & Le Pichon, 2020), доработав модель «голоса моря».5 Сезонная картина микробаромов фактически рисует карту штормовой активности планеты.
- Микросейсмы (земная «версия» этого гула) — главный источник постоянного шума на сейсмографах мира.
- По микробаромам можно дистанционно отслеживать океанские штормы.
- По микробаромам можно «услышать» ураганы: их инфразвук зависит от поля волн под штормом (Hetzer et al., 2008), и тем же методом отслеживают средиземноморские «медиканы».6
- Это и помеха, и эталон: ровный фон помогает калибровать инфразвуковые станции.
Микробаромы — главный постоянный фон, на котором придётся искать «полезные» события. Знание их частоты и сезонности помогает отстроиться от моря и не путать шторм с настоящей тревогой.
Источники к статье
Эти источники входят в общую библиотеку HERD — 272 проверенных источника с поиском по смыслу и фильтрами по темам.
- рецензируемоеистория Longuet-Higgins M.S. (1950). A theory of the origin of microseisms. Phil. Trans. R. Soc. A 243. royalsocietypublishing.org
- рецензируемое Waxler R., Gilbert K.E. (2006). The radiation of atmospheric microbaroms by ocean waves. JASA 119(5). pubs.aip.org
- организация CTBTO. Infrasound monitoring (IMS). ctbto.org
- рецензируемое Ardhuin F., Stutzmann E., Schimmel M., Mangeney A. (2011). Ocean wave sources of seismic noise. J. Geophys. Res. Oceans 116. doi.org
- рецензируемое De Carlo M., Ardhuin F., Le Pichon A. (2020). Atmospheric infrasound generation by ocean waves in finite depth. Geophys. J. Int. 221. doi.org
- рецензируемое Hetzer C.H., Gilbert K.E., Waxler R., Talmadge C.L. (2008). Infrasound from hurricanes: dependence on the ocean surface wave field. GRL 35. doi.org
- история Posmentier E.S. (1967). A Theory of Microbaroms. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society 13(5). doi.org
- рецензируемое Donn W.L., Naini B. (1973). Sea wave origin of microbaroms and microseisms. Journal of Geophysical Research 78(21). doi.org
- рецензируемое Landes M., Ceranna L., Le Pichon A., Matoza R.S. (2012). Localization of microbarom sources using the IMS infrasound network. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 117(D6). doi.org
- рецензируемое Smets P.S.M., Evers L.G. (2014). The life cycle of a sudden stratospheric warming from infrasonic ambient noise observations. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 119(21). doi.org
- рецензируемое De Carlo M., Le Pichon A., Ardhuin F. (2021). Global Microbarom Patterns: A First Confirmation of the Theory for Source and Propagation. Geophysical Research Letters 48(3). doi.org
- рецензируемое Vorobeva E. et al. (2021). Benchmarking microbarom radiation and propagation model against infrasound recordings: a vespagram-based approach. Annales Geophysicae 39(3). doi.org
- рецензируемое Bowman J.R., Baker G.E., Bahavar M. (2005). Ambient infrasound noise. Geophysical Research Letters 32(9). doi.org
HERD (2026). Микробаромы — голос моря. HERD — Библиотека инфразвука. https://theherd.network/infrasound/microbaroms