昨天瀚海狼山(匈奴狼山)的推文中,談到了海洋背景噪音的問題,說到全球海洋背景噪音基本在95分貝,而低於95分貝的潛艇就很難再被各種被動聲吶探測到。因此會被稱為大洋黑洞。有細心的朋友提出了一個問題。這就是在日常生活中,95分貝的噪音水平已經算是震耳欲聾。人長期生活在這樣的噪音環境下大概率會損傷聽力。從一些潛艇水下作戰的影片中,往往看到全艇官兵都不敢說話走動,甚至喘氣都是小心翼翼。這樣人造的安靜環境,怎麼看也不像是日常95分貝的高噪音環境。那麼問題到底出在哪裡?其實這個疑問很好。正好再解釋一下水下的噪音標準。說到噪音標準,很多人就會立即想到分貝這個詞。其實把分貝當做噪音標準,可算是誰誰家最近40年來,引進的一個並非完全國際標準的事物。
說起國際標準,都知道千克、米、小時都是國際標準,但是分貝只能算是半個國際標準。因為分貝的本意並非完全指代噪音,而在電子通訊、雷達測量等用到信噪比等概念時,也會用到分貝。分貝的科技本意是量度兩個相同單位之數量比例的計量單位,常用dB表示。專門用來指代噪音,則是聲壓級的單位,代表絕大多數人的聽力通常可覺察響度差別的最小分度值。也就是說,當分貝專門用來計量聲音強度時。1分貝代表大多數人剛能聽到的最小聲音;15 分貝以下,代表大多數人覺得很安靜;30 分貝,相當於旁邊有人在耳語。40分貝,則相當家裡的冰箱日常製冷的嗡嗡聲。60分貝,相當於大多數人正常面對面交談的音量。70分貝到85分貝,則相當於車來車往的鬧市區。95分貝,相當於有人在旁邊發動摩託車。
100到110分貝,相當於隔壁在裝修不斷使用電鑽。120分貝,相當於噴氣飛機從數百米的頭頂飛過。150分貝,相當於一枚炮彈落在了百米外爆炸。可見超過75分貝,已經是開始吵鬧讓人心煩。若95分貝的潛艇像摩託車一樣響,怎麼看也不像是靜音的。之所以鬧這種笑話,就在於國際上計量水體的噪音標準和誰誰家計量空氣中噪音的標準並不一致。所以前面說誰誰家拿分貝來計算噪音其實並非採用完全的國際標準。國際上計算水中噪音的分貝和誰誰家計量空氣噪音的單位值一樣;只是基準點不一樣。一般指零分貝指的是聲壓20uPa,可是水下聲學1uPa就有26dB,也就是說兩者整整相差了52分貝。所謂海洋背景噪音95dB實際上等於誰誰家空氣中噪音的43分貝。也就是一艘靜音潛艇,全部機械設備發出來的噪音,只相當於家用冰箱日常製冷的嗡嗡聲。當然若誰買到了和拖拉機開動一樣的劣質冰箱,則是另外一回事了。
而這個測量潛艇噪音95分貝的指標,還相當於在水下靠近潛艇到10米的距離測出來的噪音水平。實際上大多數情況下,對手很難接近到潛艇這麼近的距離。在更遠的距離上探測潛艇噪音,需要有一個反推公式進行計算。因此實際只有43分貝的潛艇,確實堪稱水下靜悄悄。這種誤會,很像人的正常體溫是36.5攝氏度,而換成華氏度是97.7度。如果不看單位,已經快開鍋了。