Un equipo de investigadores del SLAC National Accelerator Laboratory ha logrado crear el sonido más intenso jamás registrado bajo el agua, alcanzando un nivel de 270 decibelios. Este hito en la física de ondas de choque plantea interesantes preguntas sobre los efectos potencialmente letales de sonidos de tal magnitud.
Un récord sonoro con implicaciones sorprendentes
El estudio, titulado «Generation of High-Intensity Ultrasound Through Shock Propagation in Liquid Jets», documenta cómo los científicos lograron generar un sonido cuya intensidad supera con creces cualquier fenómeno natural conocido en la Tierra, incluyendo el lanzamiento de cohetes o la erupción del volcán Krakatoa en 1883, estimada en 180 decibelios.
La escala de decibelios: midiendo lo inaudible
El sonido se mide en la escala de decibelios (dB), donde cada aumento de 10 dB representa un sonido 10 veces más fuerte. Para poner en perspectiva la magnitud del logro:
- 0 dB: Umbral de audición humana
- 60 dB: Conversación normal
- 120 dB: Umbral del dolor auditivo
- 180 dB: Erupción del Krakatoa (estimado)
- 270 dB: Sonido generado en el experimento del SLAC
El fenómeno de la cavitación
A 270 decibelios, las ondas sonoras bajo el agua provocan un fenómeno conocido como cavitación. Este proceso crea burbujas de vapor que, al colapsar, liberan una energía capaz de destrozar tejidos y órganos internos de cualquier ser vivo en las proximidades.
¿Puede el sonido ser letal?
Los investigadores advierten que un sonido de esta intensidad no solo causaría daños auditivos permanentes instantáneos, sino que podría ser letal en cuestión de milisegundos. La presión extrema generada podría causar una implosión en el cuerpo humano, afectando gravemente órganos internos como los pulmones.
Metodología del experimento
El equipo del SLAC utilizó el Linac Coherent Light Source (LCLS), un acelerador de partículas que emplea rayos X ultrapotentes. Al impactar un chorro de agua de apenas 20 micrómetros de diámetro con estos rayos, se creó una onda de choque cilíndrica que generó una secuencia de ondas de presión alternadas de intensidad extrema.
Aplicaciones potenciales
Más allá de su interés científico, este descubrimiento podría tener aplicaciones en diversos campos:
- Limpieza ultrasónica
- Medicina: destrucción de tejidos enfermos sin cirugía invasiva
- Ingeniería de materiales
Sonidos extremos en la naturaleza
Aunque el experimento marca un hito en la generación de sonidos bajo el agua, la naturaleza ofrece sus propios ejemplos de sonidos extremos:
- La erupción del Krakatoa en 1883 alcanzó los 310 dB y fue escuchada a más de 5.000 km de distancia.
- Los cachalotes pueden generar clics de hasta 230 dB, cruciales para su ecolocación en las profundidades oceánicas.
Este avance en la física de ondas de choque no solo amplía nuestra comprensión de los límites del sonido, sino que también abre nuevas posibilidades para su aplicación en diversos campos científicos y tecnológicos.
