04 · 历史

环绕地球的声音

喀拉喀托、洪阿汤加和车里雅宾斯克——三起整个地球都听到的事件。

资料库 → 重大事件

有些灾难规模如此之大,以至于仪器能在地球的另一端"听见"它们。这些案例成为次声波科学的转折点——并证明了空气能把声音一路传送到环绕整个地球。

喀拉喀托,1883 年——一门科学的诞生

1883 年 8 月 27 日,印度尼西亚的喀拉喀托火山以难以想象的威力爆发。在 160 公里外巴达维亚的一家煤气厂,一台气压计记录到了相当于超过 170 分贝的压力峰值——这可能是有记载历史上最响的声音。3

但更令人惊叹的是另一件事:这道气波数次环绕地球。全世界50 多个气象站的气压记录仪在数天里、大约每隔 34 小时就记录到它的一次经过。3 伦敦皇家学会把这些数据汇集成著名的喀拉喀托委员会报告(1888 年)——这实际上是第一项关于次声波的全球性研究。12

一个细节

爆炸本身的声音被 4,800 公里外的人们听到——包括在印度洋的罗德里格斯岛,那里的人把它误认为是远方的炮声。这很可能是历史上可听声音传播距离的纪录。

洪阿汤加,2022 年——140 年后的重演

2022 年 1 月 15 日,海底火山洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊(Hunga Tonga–Hunga Haʻapai)猛烈爆发,产生的兰姆大气波数次环绕地球。这一次记录它的不再是寥寥几台气压记录仪,而是一张由精密仪器组成的全球网络和数千台业余压力传感器。该事件成为历史上研究得最充分的次声现象,并证实了即使是简单的气压计也能捕捉到行星尺度的声波。4

车里雅宾斯克,2013 年——来自太空的声音

2013 年 2 月 15 日,一颗流星在车里雅宾斯克上空爆炸。冲击波震碎了数千座建筑的窗户——而它的次声波成为全面禁止核试验条约组织(CTBTO)次声监测网有史以来记录到的最大信号。这道声波被全球各地的台站捕捉,其中一些是在它环绕地球之后才记录到的。5 正是依靠这样的次声记录,科学家学会了以 TNT 当量来估算来袭宇宙天体的能量——这是行星防御的一件实用工具。6

你知道吗?
这对 HERD 为何重要

2022 年的汤加事件是我们直接的概念验证:一次行星尺度事件的声波,竟连家用气压计都记录到了。这意味着一张密集的廉价传感器网络能够捕捉到大型事件——我们只需把它提升到可靠预警的水平。

本文参考来源

这些来源属于HERD 完整资料库——272 个核实来源,支持按含义搜索和主题筛选。

  1. 历史 Symons G.J. (ed.) (1888). The Eruption of Krakatoa, and Subsequent Phenomena. Royal Society Krakatoa Committee. archive.org
  2. 综述历史 Gabrielson T.B. (2004). Krakatoa and the Royal Society. Acoustics Today / ECHOES. acousticstoday.org
  3. 科普 Cox A. (2014). The Sound So Loud That It Circled the Earth Four Times. Nautilus. nautil.us
  4. 同行评审 Matoza R.S. et al. (2022). Global seismoacoustic observations of the January 2022 Hunga eruption, Tonga. Science 377. science.org
  5. 同行评审 Le Pichon A. et al. (2013). The 2013 Russian fireball largest ever detected by CTBTO infrasound sensors. GRL 40. agupubs.wiley.com
  6. 同行评审 Edwards W.N., Brown P.G., ReVelle D.O. (2006). Estimates of meteoroid kinetic energies from observations of infrasonic airwaves. J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 68. doi.org
  7. 同行评审 Wright C.J. et al. (2022). Surface-to-space atmospheric waves from Hunga Tonga-Hunga Ha'apai eruption. Nature 609. doi.org
  8. 同行评审 Vergoz J. et al. (2022). IMS observations of infrasound and acoustic-gravity waves produced by the January 2022 volcanic eruption of Hunga, Tonga: A global analysis. Earth and Planetary Science Letters 591. doi.org
  9. 同行评审 Amores A. et al. (2022). Numerical Simulation of Atmospheric Lamb Waves Generated by the 2022 Hunga-Tonga Volcanic Eruption. Geophysical Research Letters 49(6). doi.org
  10. 同行评审 Themens D.R. et al. (2022). Global Propagation of Ionospheric Disturbances Associated With the 2022 Tonga Volcanic Eruption. Geophysical Research Letters 49(7). doi.org
  11. 综述 Yuen D.A. et al. (2022). Under the surface: Pressure-induced planetary-scale waves, volcanic lightning, and gaseous clouds caused by the submarine eruption of Hunga Tonga-Hunga Ha'apai volcano. Earthquake Research Advances 2(3). doi.org
  12. 同行评审 Brown P.G. et al. (2013). A 500-kiloton airburst over Chelyabinsk and an enhanced hazard from small impactors. Nature 503. doi.org
  13. 同行评审 Popova O.P. et al. (2013). Chelyabinsk Airburst, Damage Assessment, Meteorite Recovery, and Characterization. Science 342(6162). doi.org
  14. 历史 Whipple F.J.W. (1934). On phenomena related to the great Siberian meteor. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 60(257). doi.org
  15. 历史 Ben-Menahem A. (1975). Source parameters of the Siberian explosion of June 30, 1908, from analysis and synthesis of seismic signals. Physics of the Earth and Planetary Interiors 11(1). doi.org
  16. 机构 Silber E.A., Whitaker R.W. (2025). Historical Bolide Infrasound Dataset (1960-1972). Data 10(5):71 (MDPI). doi.org
另见
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如何引用 · 复制
HERD (2026). 喀拉喀托、汤加、车里雅宾斯克. HERD — 次声波资料库. https://theherd.network/infrasound/zh/great-events