Balina sesleri ses hızını aşmış gibi göründü: Gizemi dalga girişimi açıkladı

Okyanus bilimcilerin balina hareketlerini izlemek için kullandığı hidrofon verileri, ilk bakışta fizik kurallarını zorlayan bir sonuç ortaya koydu. Massachusetts açıklarında yapılan analizlerde bazı balina sesleri, sudaki doğal ses hızından daha hızlı ilerliyormuş gibi kaydedildi.

Pennsylvania Üniversitesi’nden okyanus bilimci John Spiesberger, geliştirdiği yazılımın verdiği bu sonucu önce teknik bir arıza ya da kod hatası olarak değerlendirdi. Ancak kodlar ayrıntılı biçimde incelendiğinde yazılımda belirgin bir hata bulunmadı. Böylece araştırmacılar, ölçümlerdeki tuhaflığın kaynağını fiziksel süreçlerde aramaya yöneldi.

Balinaların konumunu belirlemek için deniz tabanına yerleştirilen hidrofon ağları kullanılıyor. Bu sistemlerde farklı alıcılara ulaşan seslerin zaman farkı hesaplanarak canlının nerede olduğu saptanabiliyor. Ancak yüzeye yakın hareket eden balinalardan gelen sinyaller, bu hesaplamalarda alışılmışın dışında sonuçlar doğurabiliyor.

SES HIZLANMADI, SİNYALİN ZİRVESİ ÖNE ÇIKTI

Spiesberger ve Woods Hole Okyanus Bilim Enstitüsü’nden Eugene Terray’in değerlendirmesine göre sıra dışı kaydın nedeni, doğrudan gelen ses dalgası ile su yüzeyinden yansıyan yankının aynı anda hidrofonlara ulaşması. Bu iki dalga birleştiğinde sinyalin gücü ve şekli değişiyor; alıcının kaydettiği tepe noktası normalden daha erken oluşuyor.

Bu nedenle sesin kendisi sudaki hız sınırını aşmıyor. Ölçümde görülen “daha hızlı” etki, dalgaların üst üste binmesinden kaynaklanan bir akustik yanılsama olarak açıklanıyor. Araştırmacılar, bu durumun Albert Einstein’ın özel izafiyet teorisi kapsamında tanımlanan beklenmedik dalga girişimi etkisiyle uyumlu olduğunu belirtiyor.

Çalışmanın bir sonraki aşamasında, teorik olarak açıklanan bu etkinin su altında deneysel olarak doğrulanması hedefleniyor. Araştırmacıların ayrıca benzer girişim etkilerini ses dalgaları yerine ışık dalgalarıyla test etmeyi planladığı aktarıldı.