如果你戴上世界上聲音最大的耳機,然後把音量調到11,會發生什麼?死亡金屬風格的音樂會震碎你的頭骨並且把你的大腦變成一攤水嗎?
幸運的是,答案是否定的。如果你戴上一副高達190分貝的耳機,你的耳膜會馬上破裂,你會變聾,而且這種損傷不可逆,但是你的大腦可以承受比這更多的損傷。
然而,你的其他器官可沒有這麼堅強。耳機讓聲音集中在你的頭部,此處只有耳膜在對抗這種聲音能量,但是如果你把耳機取下來,開啟功放,那麼你的整個身體就會暴露在聲音裡——你的耳膜並不是唯一受不了聲波的器官。
但是在我們談到這些之前,還需要理解當你聽音樂時,你的身體會發生什麼。聲音是一系列的壓力波,它們在空氣裡移動。你能把這些壓力波轉化為音樂,是因為你耳朵裡有擺動的骨頭,啟動了一系列極其複雜的運作——就像一個系統,涉及了耳膜、細胞膜、「頭髮」、骨頭和一些神經。
聲音的壓力波變大,意味著更多的骨頭會擺動,發出的聲響更大。聲音其實是壓力波在空氣裡移動,這也就是為什麼它會造成損傷。最危險的聲音來自衝擊波,而衝擊波主要產生自爆炸,爆炸時的一次或多次衝擊,使壓力在大氣層中移動。當這些聲音出現時,它們算不上是音樂,因為衝擊波像是一根長矛,而音樂是壓力的一系列震盪。可能存在的最大的震盪在0到2個大氣壓之間,最大聲響的音樂可以高達194分貝。任何比這個數字還高的聲音都是衝擊波。因此,「音樂可以殺死你嗎」這個問題,其實可以理解為「195分貝以下的聲音可以殺死你嗎」。讓我們不去直接回答這個問題,而是提出另一個問題:分貝是什麼?
分貝是用來測量音量的一種對數的標準,這意味著提高10分貝,等於將聲音的能量提高了10倍。
120分貝的音量帶來的感覺——就像站在電鋸旁邊一樣——聲音開始讓你覺得痛苦了。
150分貝時,你會感到彷彿站在一臺飛機的引擎旁邊。聲音會在你的內耳產生共振,弄掉你的耳膜。如果繼續提高分貝,還能給人帶來更多的損傷。
如果你把190分貝的聲音用功放放出來的話,你就有麻煩了。幸運的是,這種做法實現不了。人工製造的聲音最大的功放是位於荷蘭的一個喇叭,它被用來測試衛星是否能夠承受導彈發射的噪聲。這個喇叭能產生154分貝的音量,足以震掉你的耳膜,但是可能不夠殺死你,除非你把你的頭塞到喇叭裡並且保持一陣子(科學家不能肯定這種情況是否能殺死你,因為還沒有人嘗試過)。
當然了,衛星喇叭只是我們所知的聲音最大的物品。
自20世紀40年代起,美國軍方就實驗過聲波武器,但是據我們所知,結果不盡如人意。理論上講,耳朵是很容易受到攻擊的目標。你沒法把耳朵關閉,沒法扭頭不聽,也沒法不去注意聲音的出現。但是在實際操作裡,聲音很難被控制。它會在物體之間反射來反射去,遇到建築時會變強,而且面對一大群人時效果不均衡。站在功放附近的人會馬上變聾,而站在後方的人可以無動於衷。也許對軍方來說最糟的是,用一副5美元的耳塞,就可以抵禦聲波武器。
但是讓我們假設你去聽一場死亡金屬音樂會,他們把音量開到了190分貝,而你坐在最前面的座位上。聲音會馬上衝擊你的耳膜,讓你永久性變聾,所以後面的噪聲其實你都聽不見了。
聲波其實會在通過大氣層時擠壓空氣,但是因為你的身體裡大多都是液體,所以你幾乎感覺不到這種擠壓。我們說「幾乎」,是因為你的身體裡不全是液體。還有一些中空的部位,比如你的肺部和消化道,你需要擔心的正是這些中空的部分。
幸運的是,你的內臟很結實。要震動它們,需要很大的壓力。要震碎它們,則需要爆炸引起的衝擊波。不幸的是,你的肺要嬌氣得多。
肺部組織相對來說很脆弱,而極大的聲音震動可以造成迅速的過度擴張,並且弄壞排列在你的肺裡的肺泡。肺泡的作用是在你的肺部和血液之間傳輸氣體。沒有了肺泡,你就沒法讓你的血液裡有氧氣,而你的肺也就沒用了。
所以如果你站在功放前面聽死亡金屬樂,並且音量被調到了11的話——在這種情況裡,11意味著190分貝——壓力波會強迫你的肺部過度擴張,也許還會弄破你的肺泡。你會像一條離開了水還試圖呼吸的魚一樣,窒息而死。
當然了,一個真正的金屬樂迷應該去金星旅行。在我們的大氣裡,194分貝就是音樂的上限了,但是在金星的表面,大氣要密得多,搖滾樂的強度可以強達萬倍。聽一段吉他單人獨奏,就像站在爆炸衝擊現場似的。
讓人的聲音大到這種程度的一個方法是,將一個真空房間和一個增壓房間(兩個房間氣壓不同)用一根排氣管交替地連起來。