หากคุณเปิดเครื่องรับอินฟราซาวด์ที่ใดก็ได้บนโลก มันแทบจะได้ยินเสียงครางที่สม่ำเสมอราว 0.2 เฮิรตซ์ อยู่เสมอ — คาบประมาณ 5 วินาที นี่คือ ไมโครบารอม: "เสียงรบกวนพื้นหลังของโลก" ที่ต่อเนื่อง สร้างขึ้นโดยมหาสมุทรเอง
คลื่นสร้างเสียงได้อย่างไร
เมื่อคลื่นสองกลุ่มเดินทางเข้าหากัน — ตัวอย่างเช่น ที่ใจกลางพายุ หรือที่คลื่นสะท้อนกลับจากชายฝั่ง — มันรวมกันเป็นคลื่นนิ่ง คลื่นเช่นนี้ไม่ได้กดผืนน้ำขึ้นลง แต่ "โยก" ความดันเป็นจังหวะ และการสั่นนี้ขึ้นไปสู่ชั้นบรรยากาศและลงไปสู่พื้นทะเล ในชั้นบรรยากาศมันกลายเป็นไมโครบารอม ส่วนในพื้นดินคือ ไมโครไซสม์ ที่เกี่ยวข้องกัน ทฤษฎีของกลไกนี้ถูกพัฒนาขึ้นตั้งแต่ปี 1950 โดยไมเคิล ลองเกต-ฮิกกินส์1
ความถี่ของไมโครบารอมเท่ากับ ครึ่งหนึ่ง ของความถี่ของคลื่นทะเลที่สร้างมันขึ้นมาพอดี
งานวิจัยสมัยใหม่ได้ปรับให้เห็นชัดว่าผิวมหาสมุทรแผ่คลื่นเหล่านี้ออกมาอย่างไร และความเข้มของมันขึ้นอยู่กับพายุในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือและมหาสมุทรใต้อย่างไร2 แบบจำลองระดับโลกที่สมบูรณ์ชุดแรก — ซึ่งจำลองเสียงครางนี้ทั่วทั้งโลกจากแผนที่คลื่นมหาสมุทร — ถูกสร้างขึ้นโดยทีมของอาร์ดวง4 ทฤษฎีการกำเนิดไมโครบารอมจากคลื่นมหาสมุทรในความลึกจำกัด (De Carlo, Ardhuin & Le Pichon, 2020) ช่วยปรับปรุงวิธีที่เราจำลอง "เสียงของท้องทะเล"5 รูปแบบตามฤดูกาลของไมโครบารอมแทบจะวาดแผนที่กิจกรรมของพายุบนโลกออกมาเลยทีเดียว
- ไมโครไซสม์ ("เวอร์ชัน" ของเสียงครางนี้ในพื้นดิน) เป็นแหล่งสำคัญของเสียงรบกวนที่คงที่บนเครื่องวัดแผ่นดินไหวทั่วโลก
- ไมโครบารอมช่วยให้ติดตามพายุในมหาสมุทรจากระยะไกลได้
- คุณสามารถ "ได้ยิน" พายุเฮอริเคนผ่านไมโครบารอม: อินฟราซาวด์ของมันขึ้นกับสนามคลื่นมหาสมุทรใต้พายุ (Hetzer et al., 2008) และวิธีเดียวกันนี้ติดตาม "เมดิเคน" ของทะเลเมดิเตอร์เรเนียนได้6
- มันเป็นทั้งสิ่งรบกวนและจุดอ้างอิง: พื้นหลังที่สม่ำเสมอช่วยในการสอบเทียบสถานีอินฟราซาวด์
ไมโครบารอมคือพื้นหลังที่คงที่หลักซึ่งเราต้องค้นหาเหตุการณ์ "ที่มีประโยชน์" ท่ามกลางมัน การรู้ความถี่และฤดูกาลของมันช่วยให้เรากรองเสียงของทะเลออกและหลีกเลี่ยงการเข้าใจผิดว่าพายุเป็นสัญญาณเตือนภัยจริง
แหล่งอ้างอิงของบทความนี้
แหล่งอ้างอิงเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของคลังความรู้ HERD ทั้งหมด — 272 แหล่งอ้างอิงที่ตรวจสอบแล้ว พร้อมค้นหาด้วยความหมายและตัวกรองตามหัวข้อ
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญประวัติศาสตร์ Longuet-Higgins M.S. (1950). A theory of the origin of microseisms. Phil. Trans. R. Soc. A 243. royalsocietypublishing.org
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ Waxler R., Gilbert K.E. (2006). The radiation of atmospheric microbaroms by ocean waves. JASA 119(5). pubs.aip.org
- องค์กร CTBTO. Infrasound monitoring (IMS). ctbto.org
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ Ardhuin F., Stutzmann E., Schimmel M., Mangeney A. (2011). Ocean wave sources of seismic noise. J. Geophys. Res. Oceans 116. doi.org
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ De Carlo M., Ardhuin F., Le Pichon A. (2020). Atmospheric infrasound generation by ocean waves in finite depth. Geophys. J. Int. 221. doi.org
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ 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
- ประวัติศาสตร์ Posmentier E.S. (1967). A Theory of Microbaroms. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society 13(5). doi.org
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ Donn W.L., Naini B. (1973). Sea wave origin of microbaroms and microseisms. Journal of Geophysical Research 78(21). doi.org
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ 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
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ 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
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ 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
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ Vorobeva E. et al. (2021). Benchmarking microbarom radiation and propagation model against infrasound recordings: a vespagram-based approach. Annales Geophysicae 39(3). doi.org
- ผ่านการตรวจทานโดยผู้เชี่ยวชาญ Bowman J.R., Baker G.E., Bahavar M. (2005). Ambient infrasound noise. Geophysical Research Letters 32(9). doi.org
HERD (2026). ไมโครบารอม — เสียงของท้องทะเล. HERD — คลังความรู้อินฟราซาวด์. https://theherd.network/infrasound/th/microbaroms