Акустические призраки: почему в соборах и замках можно услышать шёпот
Посещение старых замков, соборов и заброшенных зданий часто вызывает благоговейный трепет, а порой и необъяснимое беспокойство. Иногда в них даже можно услышать необъяснимые звуки и чей-то шёпот. Однако эти «сверхъестественные» ощущения — не мистика, а результат взаимодействия физических явлений, архитектуры и особенностей человеческого восприятия. Расскажем подробнее о том, что создаёт «призраков» в старых зданиях.
Реверберация: эхо, превращающееся в шёпот
Когда вы находитесь в огромном соборе, любой звук — будь то шаг или тихое слово — кажется бесконечным. Это не простое эхо, а сложное явление — реверберация. В отличие от чёткого повтора звука, который слышен при отражении от далёкой поверхности, реверберация — это непрерывное, затухающее «акустическое покрывало», состоящее из множества наложенных друг на друга отражений.
Этому способствуют огромный внутренний объём здания и твёрдые материалы, такие как камень, мрамор и бетон, из которых состоят его стены. Звуковые волны многократно отражаются от стен, потолка и пола, прежде чем их энергия полностью угаснет. Если в обычной комнате время реверберации составляет 1–2 секунды, то в соборах оно может достигать 4 секунд и более, а в соборе Святого Павла в Лондоне — целых 13 секунд.
Такая акустика не была случайностью. Долгое время реверберации идеально подходит для богослужения с хоровым пением и игрой на органе. Благодаря такому строению зданий голос богослужителей заполнял всё пространство и звучал величественно. Древнеримский архитектор Витрувий описывал это свойство как «циркумсонанс» — состояние, когда звук «кружится и растворяется, а не звучит членораздельно». Таким образом, «призрачные» звуки, которые слышны в таких зданиях, — это современная интерпретация того, что когда-то было целенаправленным сакральным эффектом.
«Шепчущие галереи»
«Шепчущая галерея» — это специально спроектированные сооружения, в которых шёпот можно отчётливо услышать на большом расстоянии, например на противоположной стороне помещения. Этот эффект основан на принципе акустической фокусировки. Вогнутые поверхности, такие как купола или изогнутые стены, работают как акустические линзы: они собирают звуковые волны и концентрируют их в одной точке или направляют вдоль определённого пути.
Этот феномен в 1870-х годах научно описал британский физик лорд Рэлей во время исследований в соборе Святого Павла в Лондоне. Он обнаружил, что так называемые волны шепчущей галереи буквально «цепляются» за вогнутую поверхность стены и распространяются по её окружности почти без потери интенсивности. В отличие от обычных звуковых волн, которые рассеиваются во все стороны, эти волны движутся по касательной к поверхности. Благодаря этому даже тихий шёпот в одной части галереи можно отчётливо услышать в её конце.
Внутри собора Святого Павла
Знаменитые примеры «шепчущих галерей»:
- Собор Святого Павла, Лондон. Именно тут лорд Рэлей впервые описал это явление. Посетители могут прошептать что-то стене в одной части галереи под куполом и быть услышанными на противоположной стороне.
- Мавзолей Гол-Гумбаз, Индия. В этом мавзолее XVII века шёпот, произнесённый в одной точке балкона, огибающего купол, можно услышать на противоположной стороне на расстоянии более 13 метров.
- Центральный вокзал, Нью-Йорк. Здесь эффект возникает благодаря арочному потолку над устричным баром. Звуковые волны, направленные в один угол, отражаются от свода и спускаются по противоположной колонне.
Инфразвук, или «Голос страха»
Инфразвук — это звуковые волны с частотой ниже 20 Гц, то есть за порогом человеческого слуха. Люди не слышат его, но ощущают в виде вибрации в теле. Так как человек не осознаёт источник этого ощущения, оно может вызывать необъяснимую тревогу.
В старинных зданиях инфразвук может возникать из двух основных источников:
- Органные трубы. Самые длинные и низкие трубы соборного органа способны излучать мощный инфразвук. Считается, что это усиливает чувство благоговения и добавляет «психологическую вибрацию» в звучание музыки.
- Ветер. Потоки воздуха, проходящие через башни и шпили, могут создавать низкочастотные колебания, подобно гигантской флейте.
Воздействие инфразвука часто связывают с паранормальными явлениями. В ходе одного эксперимента учёные добавили в музыку инфразвук частотой 17 Гц. Участники концерта сообщали о странных ощущениях: дрожи, чувстве тревоги, учащённом сердцебиении и даже внезапных воспоминаниях об эмоциональных потерях. Количество таких сообщений увеличилось на 22%, когда инфразвук присутствовал.
Самое известное доказательство связи инфразвука и «призраков» — случай инженера Вика Тэнди. Работая в лаборатории, которая считалась «обитаемой привидениями», он и его коллеги испытывали тревогу, депрессию и даже видели периферическим зрением «тёмное пятно». Однажды Тэнди заметил, что лезвие рапиры, зажатое в тисках, неистово вибрирует. Источником оказался новый бесшумный вентилятор, который создавал стоячую волну с частотой 19 Гц. Выяснилось, что резонансная частота человеческого глазного яблока также близка к 19 Гц. Инфразвук от вентилятора вызывал вибрацию глазных яблок Тэнди, что и создавало оптическую иллюзию «серой фигуры». А чувство страха и холода было реакцией организма на непонятные физические ощущения.
В итоге
Странные звуки, которые мы слышим в заброшенных помещениях или старинных храмах, увы, не проявление призраков или голоса ангелов. Это удивительные физические явления, с давних времен будоражившие умы учёных и простых людей. Несмотря на то что в них нет ничего сверхъестественного, «шепчущие галереи» и старинные соборы с тщательно выверенной акустикой являются отличной демонстрацией гения человека и незыблемых законов природы.