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¿Por qué los científicos de la Marina quieren imitar las cigarras?

Cigarra de 17 años

Soy cigarra, escúchame rugir. Foto cortesía del usuario de Flickr Roger Smith.

Sí, los grandes ojos rojos son espeluznantes.

Sin mencionar el extraño ciclo de 17 años en el suelo, seis semanas en los árboles, la locura y la muerte. Y el gran volumen, se espera que miles de millones de ellos lo hagan antes de que termine la invasión actual. (El fin de semana pasado, me paré debajo de un bosquecillo de árboles que habían tomado y, aunque el viento estaba quieto, todas las copas de los árboles se movían).

Pero lo que realmente fascina a los científicos de la Marina de los EE. UU. Sobre la cría de cigarras que ahora infestan grandes focos de la costa este es su sonido alucinante, un estruendo que puede subir más de 90 decibelios. Eso es más ruidoso que un triturador de basura, una licuadora de alimentos o un camión a 50 pies de distancia, y casi tan ruidoso como un cortacésped o un 737 que viene a aterrizar.

Un equipo de científicos del Centro Naval de Guerra Submarina en Rhode Island ha estado estudiando la cacofonía de cigarras durante varios años y esta semana presentarán lo que han aprendido en el Congreso Internacional de Acústica en Montreal. Su objetivo es ver si los humanos pueden idear una forma de replicar el sonido.

Trae el ruido

Sé lo que estás pensando ... ¿por qué? ¿Por qué intentar imitar un ruido que puede convertir un día de verano en una paliza auditiva?

Pero eso es lo que intriga a los científicos de la Marina. Están tratando de descubrir cómo es posible hacer un sonido tan fuerte sin usar mucha potencia. Y creen que los dispositivos que suenan como cigarras podrían usarse para la teledetección bajo el agua, las comunicaciones de barco a barco, tal vez incluso las operaciones de rescate.

Saben por qué las cigarras masculinas hacen el sonido. Se trata del sexo. Compiten por la atención de las cigarras femeninas. Si una mujer hace un chasquido con sus alas, está interesada. Los investigadores dicen que cuando un hombre se acerca a una mujer que ha hecho clic en su interés, el hombre suaviza su sonido, el equivalente de insecto de ir con Barry White sobre ella.

Y tienen una buena idea de cómo los errores hacen el sonido. Han podido usar láseres para medir simultáneamente la vibración de los "timbales" del insecto, las membranas acanaladas a ambos lados del torso de una cigarra. Cuando un hombre busca sexo, contorsiona su cuerpo y ese pandeo hace que la membrana haga clic, luego vuelve a hacer clic cuando vuelve a su lugar.

Entonces, ¿por qué el ruido incesante suena más como un phaser masivo de Star Trek que una serie de clics? Porque la cigarra masculina repite este ciclo para sus lados izquierdo y derecho aproximadamente 300 a 400 veces por segundo. Es una gran cantidad de contorsiones, pero tiene el efecto deseado. Y es ruidoso, incluso con una cigarra, porque la criatura tiene bolsas de aire en su cavidad abdominal hueca que amplifica el sonido. Se ha comparado con un martillo golpeando un gong.

Hasta ahora, los científicos no han podido replicarlo. El problema es que no solo una parte móvil hace el sonido. El pandeo del cuerpo de la cigarra no es uniforme, sus dos timbales no están sincronizados entre sí. Y aparentemente es la combinación de esas vibraciones fuera de fase lo que crea un ruido tan ensordecedor.

Ingenioso ... y esto de un error que pasa 17 años en el suelo.

Efectos de sonido

Aquí hay otras revelaciones de la conferencia acústica de esta semana:

  • Trayendo armonía a las familias de todo el mundo: los investigadores han ideado una forma de hacer que los altavoces de su automóvil en la parte posterior toquen algo diferente de lo que la gente escucha en el frente. Este nuevo sistema crea "zonas de audición independientes" mediante el uso de altavoces pequeños y modificados para producir campos direccionales de sonido, y tiene la capacidad de optimizar las señales de audio que activan cada uno de los altavoces.
  • Sube el volumen: el baterista danés de jazz y rock Niels Adelman-Larsen ha inventado un medio de salas de conciertos que cambian de forma para que puedan proporcionar la mejor reverberación para cualquier tipo de música que se reproduzca en ellas. Su sistema está hecho de membranas de lámina de plástico herméticas unidas a las paredes que se pueden inflar o desinflar con solo presionar un interruptor. Cuando las membranas se inflan, la lámina vibra y eso reduce el tiempo de reverberación en la sala, lo que la hace más adecuada para la música rock. Desinfla las membranas y obtienes los largos tiempos de reverberación que enriquecen la música clásica.
  • Porque, ¿cuándo se equivocó un mensaje de texto? Los soldados en el campo tienen que lidiar con la sobrecarga auditiva, incluida la información u órdenes que podrían estar llegando por sus auriculares. Entonces, los investigadores canadienses querían ver si las señales visuales podían ayudarlos a concentrarse en lo que necesitaban saber. Y efectivamente, la investigación mostró que los soldados se desempeñaron mucho mejor cuando recibieron mensajes de texto que refuerzan lo que se les dijo a través de un altavoz.
  • Pero tenga cuidado con una poderosa atracción para cantar grillos machos: la capacidad auditiva direccional única de una mosca parásita ha inspirado a los científicos a diseñar un micrófono que pueda hacer que los audífonos sean mucho más efectivos. Las hembras de este tipo de mosca usan sus habilidades auditivas para localizar grillos machos cantantes, sobre los cuales depositan sus larvas. Y eso nunca resulta bien para los grillos.
  • Esa es una pequeña explicación para el hombre: los investigadores del estado de Ohio y del estado de Michigan han llegado a la conclusión de que el acento de Neil Armstrong en Ohio puede haber sido responsable de la confusión sobre lo que dijo cuando dio sus primeros pasos en la luna. Si bien casi todos en la Tierra pensaron que escucharon a Armstrong decir: "Ese es un pequeño paso para el hombre, un gran salto para la humanidad", siempre insistió en que dijo "para un hombre", lo que habría tenido más sentido. Pero el último estudio señala que las personas en el centro de Ohio, donde creció Armstrong, tienden a mezclar palabras como "para" y "a", lo que resulta en una frase que "sonaba algo así como 'frrr (uh)'".

Bono de video: mira cómo una cigarra cobra vida después de 17 años en el suelo. Si quieres probar el cigarro din, salta a la marca de cuatro minutos.

Bono de bonificación de video: Bueno, estas no son las cigarras de 17 años. Son de la cría de 13 años. Aún así, vale la pena ver a David Rothenberg tratar de tocar su saxo mientras lo rodean.

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