20 Hz è considerato il limite normale a bassa frequenza dell’udito umano. Quando le onde sinusoidali pure sono riprodotte in condizioni ideali e a volume molto alto, un ascoltatore umano sarà in grado di identificare toni fino a 12 Hz. Sotto i 10 Hz è possibile percepire i singoli cicli del suono, insieme a una sensazione di pressione ai timpani.
Da circa 1000 Hz, la gamma dinamica del sistema uditivo diminuisce con la diminuzione della frequenza. Questa compressione è osservabile nei contorni a parità di livello di volume, e implica che anche un leggero aumento di livello può cambiare il volume percepito da appena udibile a forte. Combinato con la diffusione naturale delle soglie all’interno di una popolazione, il suo effetto può essere che un suono a frequenza molto bassa che è inudibile per alcune persone può essere forte per altri.
Uno studio ha suggerito che l’infrasuono può causare sentimenti di timore o paura negli esseri umani. È stato anche suggerito che, poiché non è percepito coscientemente, può far sentire vagamente che eventi strani o soprannaturali stanno avendo luogo.
Uno scienziato che lavora presso il Laboratorio di neuroscienze uditive dell’Università di Sydney riporta prove crescenti che gli infrasuoni possono influenzare il sistema nervoso di alcune persone stimolando il sistema vestibolare, e questo ha mostrato in modelli animali un effetto simile al mal di mare.
In una ricerca condotta nel 2006 incentrata sull’impatto delle emissioni sonore delle turbine eoliche sulla popolazione vicina, gli infrasuoni percepiti sono stati associati a effetti come il fastidio o l’affaticamento, a seconda della loro intensità, con poche prove a sostegno degli effetti fisiologici degli infrasuoni al di sotto della soglia di percezione umana. Studi successivi, tuttavia, hanno collegato l’infrasuono impercettibile a effetti come pienezza, pressione o tinnito, e hanno riconosciuto la possibilità che possa disturbare il sonno. Altri studi hanno anche suggerito associazioni tra i livelli di rumore delle turbine e i disturbi del sonno auto-riferiti nella popolazione vicina, pur aggiungendo che il contributo degli infrasuoni a questo effetto non è ancora pienamente compreso.
In uno studio dell’Università di Ibaraki in Giappone, i ricercatori hanno detto che i test EEG hanno dimostrato che gli infrasuoni prodotti dalle turbine eoliche erano “considerati un fastidio per i tecnici che lavorano vicino a una moderna turbina eolica su larga scala”.
Jürgen Altmann dell’Università di Tecnologia di Dortmund, un esperto di armi soniche, ha detto che non ci sono prove affidabili di nausea e vomito causati dagli infrasuoni.
Gli alti livelli di volume ai concerti da array di subwoofer sono stati citati come causa di collasso polmonare in individui che sono molto vicini ai subwoofer, soprattutto per i fumatori che sono particolarmente alti e magri.
Nel settembre 2009, lo studente londinese Tom Reid è morto di sindrome di morte aritmica improvvisa (SADS) dopo aver lamentato che “note basse forti” erano “arrivare al suo cuore”. L’inchiesta ha registrato un verdetto di cause naturali, anche se alcuni esperti hanno commentato che il basso potrebbe aver agito come un trigger.
L’aria è un mezzo molto inefficiente per il trasferimento di vibrazioni a bassa frequenza da un trasduttore al corpo umano. Il collegamento meccanico della fonte di vibrazione al corpo umano, tuttavia, fornisce una combinazione potenzialmente pericolosa. Il programma spaziale degli Stati Uniti, preoccupato per gli effetti dannosi del volo a razzo sugli astronauti, ordinò dei test di vibrazione che usavano sedili della cabina di pilotaggio montati su tavoli di vibrazione per trasferire la “nota marrone” e altre frequenze direttamente ai soggetti umani. Livelli di potenza molto elevati di 160 dB sono stati raggiunti a frequenze di 2-3 Hz. Le frequenze dei test variavano da 0,5 Hz a 40 Hz. I soggetti del test soffrivano di atassia motoria, nausea, disturbi visivi, prestazioni degradate e difficoltà di comunicazione. Questi test sono ritenuti dai ricercatori il nucleo dell’attuale mito urbano.
Il rapporto “A Review of Published Research on Low Frequency Noise and its Effects” contiene una lunga lista di ricerche sull’esposizione a infrasuoni di alto livello tra gli uomini e gli animali. Per esempio, nel 1972, Borredon ha esposto 42 giovani uomini a toni a 7,5 Hz a 130 dB per 50 minuti. Questa esposizione non ha causato effetti negativi, a parte la sonnolenza riportata e un leggero aumento della pressione sanguigna. Nel 1975, Slarve e Johnson hanno esposto quattro soggetti maschi a infrasuoni a frequenze da 1 a 20 Hz, per otto minuti alla volta, a livelli fino a 144 dB SPL. Non c’era alcuna prova di qualsiasi effetto dannoso diverso dal disagio dell’orecchio medio. Test di infrasuoni ad alta intensità su animali hanno portato a cambiamenti misurabili, come cambiamenti cellulari e rottura delle pareti dei vasi sanguigni.
Nel febbraio 2005 il programma televisivo MythBusters ha utilizzato dodici subwoofer Meyer Sound 700-HP – un modello e una quantità che è stato impiegato per i grandi concerti rock. La normale gamma di frequenza operativa del modello di subwoofer selezionato era da 28 Hz a 150 Hz, ma le 12 casse di MythBusters erano state appositamente modificate per un’estensione dei bassi più profonda. Roger Schwenke e John Meyer hanno diretto il team di Meyer Sound nell’ideazione di uno speciale impianto di prova che avrebbe prodotto livelli sonori molto alti a frequenze infrasoniche. Le porte di accordo dei subwoofer sono state bloccate e le loro schede di ingresso sono state alterate. I cabinet modificati sono stati posizionati in una configurazione ad anello aperto: quattro pile di tre subwoofer ciascuna. I segnali di test sono stati generati da un analizzatore audio SIM 3, con il suo software modificato per produrre toni infrasonici. Un analizzatore di livello sonoro Brüel & Kjær, alimentato con un segnale attenuato da un microfono di misura modello 4189, ha visualizzato e registrato i livelli di pressione sonora. I conduttori dello show hanno provato una serie di frequenze a partire da 5 Hz, raggiungendo un livello di 120 decibel di pressione sonora a 9 Hz e fino a 153 dB a frequenze superiori a 20 Hz, ma i presunti effetti fisiologici non si sono materializzati. I soggetti del test tutti segnalato qualche ansia fisica e mancanza di respiro, anche una piccola quantità di nausea, ma questo è stato respinto dai padroni di casa, notando che il suono a quella frequenza e intensità muove l’aria rapidamente dentro e fuori i polmoni di uno. Il programma ha dichiarato che il mito della nota marrone è stato “smontato”.
L’infrasuono è una delle cause di morte ipotizzate per i nove escursionisti russi che furono trovati morti al passo Dyatlov (vicino alla Siberia) nel 1959.
Esperimento di tono 17 Hz infrasonicoModifica
Il 31 maggio 2003, un gruppo di ricercatori britannici ha tenuto un esperimento di massa, dove hanno esposto circa 700 persone alla musica allacciata con morbide onde sinusoidali 17 Hz suonate ad un livello descritto come “vicino al bordo dell’udito”, prodotto da un subwoofer extra-lungo montato a due terzi della strada dalla fine di un tubo di plastica fognaria di sette metri. Il concerto sperimentale (intitolato Infrasonic) ha avuto luogo nella Purcell Room nel corso di due spettacoli, ognuno dei quali consisteva in quattro pezzi musicali. Due dei pezzi in ogni concerto avevano 17 Hz toni suonati sotto.
Nel secondo concerto, i pezzi che dovevano portare un 17 Hz sottotono sono stati scambiati in modo che i risultati del test non si concentrano su qualsiasi pezzo musicale specifico. Ai partecipanti non è stato detto quali pezzi includevano il tono quasi infrasonico a basso livello di 17 Hz. La presenza del tono ha portato a un numero significativo (22%) degli intervistati che hanno riferito di sentirsi a disagio o doloroso, ottenendo brividi lungo la schiena o sentimenti nervosi di repulsione o paura.
Nella presentazione delle prove alla British Association for the Advancement of Science, il professor Richard Wiseman ha detto “Questi risultati suggeriscono che il suono a bassa frequenza può causare persone di avere esperienze insolite anche se non possono consapevolmente rilevare infrasuoni. Alcuni scienziati hanno suggerito che questo livello di suono può essere presente in alcuni siti presumibilmente infestati e così causare le persone ad avere sensazioni strane che attribuiscono a un fantasma – i nostri risultati supportano queste idee.”
Suggerito relazione agli avvistamenti di fantasmiModifica
Psicologo Richard Wiseman dell’Università di Hertfordshire suggerisce che le sensazioni strane che le persone attribuiscono ai fantasmi possono essere causate da vibrazioni infrasoniche. Vic Tandy, sperimentatore e docente part-time della scuola di studi internazionali e di diritto dell’Università di Coventry, insieme al dottor Tony Lawrence del dipartimento di psicologia dell’Università, hanno scritto nel 1998 un documento intitolato “Ghosts in the Machine” per il Journal of the Society for Psychical Research. La loro ricerca ha suggerito che un segnale infrasonico di 19 Hz potrebbe essere responsabile di alcuni avvistamenti di fantasmi. Tandy stava lavorando fino a tardi una notte da solo in un laboratorio presumibilmente infestato a Warwick, quando si sentì molto ansioso e poté rilevare un blob grigio con la coda dell’occhio. Quando Tandy si girò per affrontare il blob grigio, non c’era nulla.
Il giorno seguente, Tandy stava lavorando al suo fioretto da scherma, con il manico tenuto in una morsa. Anche se non c’era nulla che lo toccasse, la lama iniziò a vibrare selvaggiamente. Ulteriori indagini portarono Tandy a scoprire che l’aspiratore del laboratorio emetteva una frequenza di 18,98 Hz, molto vicina alla frequenza di risonanza dell’occhio data come 18 Hz dalla NASA. Questo, ha ipotizzato Tandy, era il motivo per cui aveva visto una figura fantasma – era, credeva, un’illusione ottica causata dai suoi bulbi oculari in risonanza. La stanza era esattamente lunga mezza lunghezza d’onda, e la scrivania era al centro, causando così un’onda stazionaria che provocava la vibrazione della lamina.
Tandy indagò ulteriormente questo fenomeno e scrisse un articolo intitolato The Ghost in the Machine. Ha condotto una serie di indagini in vari siti ritenuti infestati, tra cui il seminterrato del Tourist Information Bureau accanto alla Cattedrale di Coventry e il Castello di Edimburgo.
Infrasuoni per il rilevamento di detonazioni nucleariModifica
L’infrasuono è una delle diverse tecniche utilizzate per identificare se si è verificata una detonazione nucleare. Una rete di 60 stazioni di infrasuoni, oltre alle stazioni sismiche e idroacustiche, comprende il sistema di monitoraggio internazionale (IMS) che ha il compito di monitorare il rispetto del trattato sulla messa al bando totale degli esperimenti nucleari (CTBT). Le stazioni IMS Infrasound consistono in otto sensori microbarometrici e filtri spaziali disposti in un array che copre un’area di circa 1-9 km2. I filtri spaziali utilizzati sono tubi radianti con porte di ingresso lungo la loro lunghezza, progettati per mediare le variazioni di pressione come la turbolenza del vento per misure più precise. I microbarometri utilizzati sono progettati per monitorare frequenze inferiori a circa 20 hertz. Le onde sonore al di sotto dei 20 hertz hanno lunghezze d’onda più lunghe e non sono facilmente assorbite, consentendo la rilevazione attraverso grandi distanze.
Le lunghezze d’onda infrasonore possono essere generate artificialmente attraverso le detonazioni e altre attività umane, o naturalmente da terremoti, maltempo, fulmini e altre fonti. Come la sismologia forense, sono necessari algoritmi e altre tecniche di filtraggio per analizzare i dati raccolti e caratterizzare gli eventi per determinare se una detonazione nucleare è effettivamente avvenuta. I dati vengono trasmessi da ogni stazione tramite collegamenti di comunicazione sicuri per ulteriori analisi. Una firma digitale è anche incorporata nei dati inviati da ogni stazione per verificare se i dati sono autentici.