Как возникает акустическая тень
Звук распространяется не отдельными лучами, а волнами давления. На открытом воздухе они обычно расходятся от взрыва во все стороны, но неоднородности атмосферы меняют их путь. Скорость звука зависит от температуры, а ветер может помогать распространению в одном направлении и мешать в другом. Из-за этого волны искривляются: часть энергии уходит вверх, вместо того чтобы достигнуть поверхности дальше по трассе.
За препятствием или участком, от которого волны отклонились, образуется акустическая тень — область, куда приходит меньше прямого звука. Это не герметичная «тихая зона»: звуковые волны способны огибать края препятствий и рассеиваться на неоднородностях, поэтому звук обычно не исчезает полностью.
Почему грохот слышен дальше
Воздух над землёй нередко имеет разную температуру на разных высотах. Если условия заставляют звук отклоняться от поверхности, рядом с источником и в некоторых промежуточных местах может стать заметно тише. Дальше волны могут снова приблизиться к земле — и грохот окажется слышен там, где его не ожидали.
На результат влияют также направление ветра, рельеф и здания. Поэтому акустическая тень не имеет постоянной формы: при изменении погоды меняется и путь звука. Важно и то, что слух воспринимает не только прямую волну: до слушателя могут дойти отражённые и рассеянные звуки.
Тихий участок рядом с источником не означает, что звук там не возник. Иногда это лишь место, куда в данный момент попало меньше звуковой энергии, тогда как часть её продолжила путь над землёй и проявилась дальше.
