داخل واحد من أغرب مواقع الاختبار التابعة لوكالة ناسا حيث يختفي الصوت

• مختبر الدفع الصوتي Aero-Acoustic التابع لوكالة ناسا هو في الأساس مقبرة للصوت.

• كل سطح بالداخل مغطى بـ 17000 إسفين شائك يمتص الصوت ويمنع الصدى.

• توفر AAPL الملقب بـ “القبة” قراءات دقيقة للغاية لمستوى الصوت للطائرات والصواريخ.

كليفلاند ، أوهايو ، هي موطن لإحدى منشآت ناسا ذات المظهر الغريب: مختبر الدفع الصوتي Aero-Acoustic Propulsion Lab.

الملقب بـ “القبة” ، يبلغ ارتفاع AAPL حوالي خمسة طوابق وقطره 130 قدمًا ، وهو عريض بما يكفي ليلائم ماسة بيسبول ولكن ليس أكثر من ذلك بكثير.

لأكثر من 20 عامًا ، عملت AAPL كغرفة كاتمة للصدى – غرفة بدون أصداء. إنها في الأساس مقبرة للصوت.

قال Luke Thompson ، مهندس الاختبارات الميكانيكية في AAPL ، إذا وقفت عند المدخل وصرخت “مرحبًا” لصديق في الوسط ، بالكاد يسمعون صوتك ، على الرغم من أنك كنت على بعد 65 قدمًا فقط.

يختبر الباحثون المحركات النفاثة والصاروخية داخل AAPL

داخل The Dome ، يختبر Thompson وفريقه نماذج لأجزاء محركات الصواريخ والطائرات الجديدة لمعرفة مقدار الضوضاء التي تحدثها. ناسا ومصنعو الطائرات التجارية وحتى الجيش يستخدمون هذه المعلومات لتطوير طائرات أكثر هدوءًا.

مصدر صمت AAPL هو أسافين من الألياف الزجاجية بطول قدمين – 17000 منهم.

تغطي هذه الأوتاد كل سطح ، وتبطن الجدران والأرضية وحتى معدات الاختبار نفسها. تبدو مثل توبليرونيس رمادي طباشيري ، أو مجموعة ليغو عملاقة.

لماذا أسافين الألياف الزجاجية؟ حسنًا ، إنه ممتص صوت ممتاز. يستخدمه البناؤون لعزل الصوت في جميع أنواع الأماكن ، من مختبرات العلوم إلى منازل الضواحي.

تأتي الألياف الزجاجية على شكل أسافين لأن هذا هو الشكل الذي يمتص الصوت مع أقل المواد. في حين أن المكعبات أو الكرات المصنوعة من الألياف الزجاجية ستكون بالتأكيد خيارًا مثيرًا للاهتمام للديكور ، إلا أنها ستكون ضخمة جدًا لأغراض AAPL.

من الواضح أنه سيكون من الصعب المشي على أسافين من الألياف الزجاجية الشائكة لأي شخص ليس لاعب جمباز.

لحسن الحظ ، يمكن نقل العناصر الموجودة على الأرض بعيدًا عن الطريق كلما احتاج طومسون وفريقه إلى استخدام أحدث جزء من المحرك يقومون باختباره.

لا يُسمح للأشخاص بالدخول أو حتى بالقرب من The Dome أثناء الاختبار

قال طومسون إن شركة AAPL يمكنها اختبار نماذج محركات أكبر من معظم مختبرات الصوت الهوائية الأخرى.

على الرغم من أن The Dome ليست كبيرة بما يكفي لاحتواء صاروخ كامل ، إلا أنها لا تحتاج إلى ذلك حقًا ، لأن المحرك (أو جزء محرك معين) هو المعدات الوحيدة التي يتم اختبارها.

جهاز اختبار فوهة الصوتي ، وهو نفق رياح شائك يبلغ قطره 53 بوصة ، هو الجهاز الذي يستخدمه فريق طومسون أكثر من غيره. قال “هذا هو خبزنا وزبدنا”.

يختبر نظام NATR نماذج أولية من فوهات المحرك ، وهي الأنابيب التي يطلق العادم منها لإعطاء دفعة للطائرة.

يمكن أن تصل الفتحات إلى 1425 درجة فهرنهايت أثناء الاختبار ، لذلك لا يمكنك الوقوف بجوار NATR وإمساك الميكروفون لالتقاط الضوضاء.

قال طومسون إن وكالة ناسا لا تسمح حتى للعلماء بالوقوف خارج The Dome أثناء الاختبار ، من أجل السلامة.

بدلاً من ذلك ، يراقبون الاختبار في منشأة منفصلة ، ويحللون البيانات من 24 ميكروفونًا تم إعدادها بالقرب من سقف القبة (وميكروفونات إضافية حسب الحاجة).

لذلك بينما تتصاعد النيران في فوهة المحرك ، تتطاير الموجات الصوتية في كل اتجاه. يتم تسجيل الموجات الصوتية التي تضرب الميكروفونات مباشرة.

وفي الوقت نفسه ، يتم قمع وامتصاص تلك التي تصطدم بالأوتاد ، لذلك لا يمكنها الصدى مرة أخرى باتجاه الميكروفونات وإضافة طبقة ثانية من بيانات الضوضاء. على الرغم من أن الأوتاد تبدو مضحكة ، إلا أنها ضرورية للحصول على أدق القراءات الصوتية الممكنة.

ولكن لماذا نواجه كل هذه المشاكل لقياس الصوتيات بهذه الدقة؟ قد تكون هناك عدة أسباب ، اعتمادًا على الطائرة.

جعل العالم مكانًا أكثر هدوءًا

على سبيل المثال ، استخدم الجيش AAPL للمساعدة في تصميم طائرات أكثر هدوءًا لمهام المراقبة. بعد كل شيء ، قد يكون التجسس صعبًا إلى حد ما إذا كان بإمكان المقاتلين سماع صراخ طائرتك في السماء.

مصدر قلق آخر هو السلامة في مكان العمل. تحد ناسا في الغالب من مستويات الضوضاء الناتجة عن إطلاق صاروخ بمتوسط ​​85 ديسيبل. قد يؤدي التعرض المستمر للأصوات فوق هذا النطاق إلى الإضرار بسمع أفراد الطاقم.

وفي الوقت نفسه ، يجب أن تكون الطائرات التجارية هادئة من أجل راحة الموظفين والركاب.

قال طومسون إن تقليل الضوضاء مهم أيضًا للأشخاص الذين يعيشون بالقرب من المطارات حيث يتعين عليهم الاستماع إلى الرحلات الجوية طوال اليوم.

تحدد إدارة الطيران الفيدرالية متوسط ​​الضوضاء المحيطة بالمطارات بالقرب من المناطق السكنية إلى 65 ديسيبل (على الرغم من أن الدراسات الاستقصائية من السكان تقول أن هذا لا يزال مرتفعًا بشكل مزعج).

تلعب القبة دورًا مهمًا في التأكد من أن أجزاء الطائرات الجديدة تلبي هذه الإرشادات. على الرغم من تصميمه العالي والمدبب ، يساعد The Dome في جعل العالم مكانًا أكثر هدوءًا.

اقرأ المقال الأصلي على موقع Business Insider