Zvočni sistem in lebdeča formacija stiropornih kroglic na sredini. Foto: Yoichi Ochiai
Zvočni sistem in lebdeča formacija stiropornih kroglic na sredini. Foto: Yoichi Ochiai
3DOFacoustic
Lebdijo lahko tudi predmeti s precej večjo gostoto, denimo kovinski vijaki. Vseeno pa je metoda omejena na majhne predmete. Zakaj, v sledeči fotografiji. Foto: Yoichi Ochiai
3DOFacoustic
Zvočni valovi zajamejo predmet od spodaj in od zgoraj. Zaradi velikosti človeka ali podobnih velikih - ali še večjih objektov bi jih bilo v praksi nemogoče zajeti v zvočne valove in pripraviti do lebdenja. Da o vplivu na zdravje ne govorimo. Foto: Yoichi Ochiai


Da valovanje zraka ni nujno milozvočno prijeten pojav, temveč je lahko nezgrešljivo silovito, vedo povedati obiskovalci koncertov. Stati kakšen meter stran od skupka basovskih zvočnikov pomeni tresenje vsake celice v ritmu bas-bobna na odru.
Medtem ko takšno glasno godbo fizično občutimo kot butanje v prsi, učinke glasnih zelo visokih frekvenc nejevoljno prenašajo kladivca in nakovalca v naših ušesih. To še posebej dobro vedo posamezni somalski pirati, ki so imeli to "srečo", da so se znašli pred zvočnim orožjem ameriške mornarice in bežali pred takšnim glasnim cviljenjem.
Na japonskem koncu, konkretneje na tokijski univerzi, pa fizično moč zvočnih valov uporabljajo precej bolj prefinjeno. V raziskavi 3DOFacoustic so pokazali, kako s pomočjo natančno usmerjenih zvočni signalov pripravijo manjše predmete do nadzorovanega lebdenja. Videoposnetka sta na dnu novice, celotna znanstvena objava pa tukaj.
Človeško uho zazna le del spektra valovanja zraka in to njegovi nosilci pojmujejo kot zvok. Naši hrustančni izrastki s pomočjo kostno-kožnega zaznavnega sistema v glavi v povprečju zaznajo frekvence od 20 valov na sekundo vse do 20.000 Hz. Japonski sistem nas ne bi motil, saj njegovi zvočniki sežejo v področje ultrazvoka: 40.000 valov na sekundo.
Časopis Independent je spomnil, da japonska raziskovalna skupina (Joiči Očiai, Džun Rekimoto in Takajuki Hoši) sicer ni ravno pionir na tem področju. O učinku ultrazvoka, ki ga izrabljajo, so teoretično razpravljali že pred 80 leti, po poročanju znanstvene publikacije Nature pa so Kitajci pred osmimi leti z lebdenjem presenetili mravlje in majhne ribice (zagotovili so, da so bitja test prestala nepoškodovana, le nekoliko "zmedena").
Ultrazvok na ISS-ju?
Poleg očesu prijetnega plesa koščkov stiropora nova metoda prinaša tudi mogoče aplikativne uporabe. Po eni naj bi tako z raznolikimi predmeti ravnali astronavti v vesolju, denimo na Mednarodni vesoljski postaji (ISS). Na Zemlji namreč morajo znanstveniki najprej z zvokom zagotoviti, da objekt sploh lebdi (s silo, nasprotno gravitaciji). Ker je težnost v vesolju izjemno majhna, sila ultrazvoka dobi precej več "prostora" za potencialne manipulacije.
Po poročanju Independenta bi lahko metoda koristila pri proizvodnji materialov visoke čistosti. Ker bi ultrazvok v fazi stvaritve želene snovi eliminiral silo gravitacije, bi denimo novonastali kristali lahko bili skoraj povsem skladni in medsebojno enaki.
Še letos je neka druga raziskovalna skupina prišla na dan s podobnim dosežkom: v zraku so ustvarjali mešanice tekočin in raztopine, poroča tehnološki portal TheVerge.
Več o delovanju sistema v spodnjih videoposnetkih.

Bralec mazinga je spomnil na tale poskus Nase iz leta 1987, ki pa ni bil izveden v ultrazvočnem, temveč nam slišnem delu spektra zvočnega valovanja (600 Hz):