次聲對(duì)鴿子導(dǎo)航的影響

文、授權(quán): 哥登恰默士獸醫(yī)
翻譯:翰典公司 邱淑芬

     美國(guó)地質(zhì)調(diào)查所之Dr. JT Hagstrum黑格史壯博士寫(xiě)了一篇引人入勝的文章,他提出讓鴿友苦惱的是在不同地方舉行的鴿子翔賽掉失大量鴿子的可能原因。其中之一的這些賽鴿是從法國(guó)飛往英國(guó), 另一從法國(guó)飛往荷蘭而另2個(gè)賽事是在美國(guó)本土。黑格史壯博士按時(shí)間順序講述,他認(rèn)為評(píng)論可能幫助在導(dǎo)航的問(wèn)題上，看出更多的端倪。有的暗示鴿子首先使用如羅盤(pán)指引牠們正確的方向然后接著牠們使用如地圖般飛返家。這些賽事的故事展開(kāi)如下:
     第一個(gè)案例,1997年6月29日世界第一架超音波客機(jī)協(xié)和號(hào)從巴黎起飛迅速前往紐約。在同一天超過(guò)6萬(wàn)羽的鴿子慶祝英國(guó)皇家信鴿翔賽協(xié)會(huì)百年紀(jì)念的賽事，也在法國(guó)南堤斯早上6:30開(kāi)始放飛鴿子,所有鴿子朝向英國(guó)飛去。但結(jié)果是個(gè)災(zāi)難,極少數(shù)的鴿子返回。起初皇家信鴿翔賽協(xié)會(huì)認(rèn)為，這大失敗的原因是壞天氣造成。然而6:30放飛以每小時(shí)64公里的平均速度，應(yīng)該于11:30接近或?qū)嶋H上飛越英吉利海峽。從巴黎起飛的超音波客機(jī)越過(guò)法國(guó)的海岸之后達(dá)到超音波速度,而在這情況可能飛行在英吉利海峽上空的時(shí)間大約是11:20~11:30之間。黑格史壯博士提出當(dāng)鴿子接近或越過(guò)英吉利海峽之時(shí)來(lái)自協(xié)和機(jī)的音爆可能正好打擊這些鴿子。

     根據(jù)黑格史壯博士,飛行中的超音波客機(jī)制造圓錐形的震波稱(chēng)作音速,在超音波的速度以飛機(jī)的弧度前進(jìn)而且在音速下從圓錐的兩邊移動(dòng)。因?yàn)樵诔舨ǹ蜋C(jī)之下大氣溫度和聲音速度增加, 向下的震波路徑從飛機(jī)側(cè)面距離被往上折射。從超音波客機(jī)飛行路徑往下方的距離直接到兩端的點(diǎn),光線于往上折射之前剛好掠過(guò)地面直接的震波隆隆聲如地毯般的遍布抵達(dá)地面。公式包括的數(shù)據(jù)有地面的溫度、飛機(jī)的高度和垂直溫度的梯度顯示那天在地面上如地毯般的隆隆聲可能有97公里寬。所以在如地毯般遍布的隆隆聲之內(nèi)飛行的鴿子其聲音可能有不利飛行的影響。那天返回的大多數(shù)鴿子速率平均是每小時(shí)30~48公里而且還是英吉利海峽的南邊在那時(shí)超音波客機(jī)通過(guò)領(lǐng)先牠們。

      在地面如地毯般的隆隆聲中的超音波客機(jī)的震波維持0.23秒而且過(guò)多的壓力約110帕斯卡爾(128分貝)。沒(méi)有暫時(shí)或永久的的聽(tīng)覺(jué)變化人類(lèi)的耳朵能夠容忍最大的聲音大約是28帕斯卡爾(123分貝)。黑格史壯博士提出如果次聲的地圖線索的確是鴿子最重要的導(dǎo)航工具(次聲:低于人類(lèi)耳朵正常察覺(jué)聲音之音波頻率范圍),來(lái)自超音波客機(jī)的震波可能破壞已知的鴿子及敏感的低頻率聽(tīng)覺(jué)使皇家信鴿翔賽協(xié)會(huì)的賽事陷入混亂。

     另件事件, 1998年7月31日周五在法國(guó)南部2個(gè)賽事放飛,其中之一在波治拉克42845羽放飛，而第2個(gè)在索森13610羽放飛,  2個(gè)放飛都是往荷蘭的鴿舍。2個(gè)賽事于下午1點(diǎn)放飛,從索森的飛行大約1070公里而從波治拉克的航程約是930公里。

     從波治拉克放飛的賽事在周六下午成功地完成, 有些鴿子的平均速率超過(guò)每小時(shí)97公里。然而在同一傍晚從索森放飛的賽事低于10%的鴿子返舍。隨后的星期三索森賽事的鴿子仍然有約60%不見(jiàn)。在這2次賽事期間從紐約往巴黎的超音波客機(jī)正接近法國(guó)的西岸及預(yù)期下午5:45抵達(dá)。超音波客機(jī)通常于降落前約40分鐘開(kāi)始減速?gòu)?馬赫到1馬赫。從接近中的超音波客機(jī)震波交叉來(lái)自索森放飛的鴿子飛行路線,試算發(fā)生在索森北部大約322公里處。從波治拉克賽事的鴿子可能飛越過(guò)這交叉點(diǎn),牠們可能沒(méi)有被來(lái)自超音波客機(jī)的震波影響而成功地返舍。

     下一個(gè)事件,1998年10月5日周一再美國(guó)放飛的2個(gè)賽事,其中之一有超過(guò)1200羽從維吉尼亞州的新馬基特到賓州的阿倫堂,距離大約298公里而另一事件是700羽鴿子從賓州的微木到費(fèi)城地區(qū),距離約225公里。鴿子從新馬基特8:00放飛,預(yù)期約4小時(shí)見(jiàn)鴿(返舍)。然而直到晚間7點(diǎn)未見(jiàn)第一羽鴿返舍而且當(dāng)天只有13與鴿子返回。第2天傍晚只有50羽鴿子返舍。來(lái)自微木放飛的700羽鴿子晚返由于壞天氣直到10點(diǎn)見(jiàn)鴿。雖然這些鴿子被期待曰3小時(shí)返舍,可是在第一羽鴿子返舍之前已經(jīng)超過(guò)8 小時(shí)。星期一只有5羽返回, 接著星期六700羽只有300羽返回。

     通常來(lái)自巴黎的超音波客機(jī)在8:45到達(dá)肯尼迪機(jī)場(chǎng)，但是因?yàn)樵诎屠铏C(jī)械的問(wèn)題所以那天早上它延誤超過(guò)2個(gè)半小時(shí)，因此從大約483公里遠(yuǎn)以每小時(shí)1062公里前進(jìn)來(lái)到的飛機(jī)的音速兩端之震波非�？赡茉谀菚r(shí)藉有利的大氣情況傳送,可能在約11點(diǎn)時(shí)通過(guò)兩個(gè)賽事的航道。有一定的放飛時(shí)間,   2個(gè)賽事的鴿子似乎可能以平均每小時(shí)64公里飛行,可能約11:00到達(dá)超音波客機(jī)的震波交叉點(diǎn)。

     南堤斯到英國(guó)之皇家信鴿翔賽協(xié)會(huì)的賽事，飛行中處在超音波客機(jī)的地毯般散布的隆隆聲內(nèi)。然而從索森到荷蘭和2個(gè)美國(guó)國(guó)內(nèi)的賽事則不是,來(lái)自超音波客機(jī)的震波可能前進(jìn)依然對(duì)這3個(gè)賽事有足夠相當(dāng)?shù)呢?fù)面沖擊。音爆這么長(zhǎng)距離的傳送，已知發(fā)生于早幾年在超音波客機(jī)飛行數(shù)量，在歐洲和美國(guó)之間明顯地增加之時(shí)。黑格史壯博士強(qiáng)調(diào)音波接近地面被來(lái)自地面返舍和來(lái)自任何更高溫(溫度反轉(zhuǎn))的區(qū)域或強(qiáng)風(fēng)網(wǎng)相同方向移動(dòng)的區(qū)域折射引導(dǎo)產(chǎn)生的聲音。

     大氣的次聲(人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)聽(tīng)不到的聲音)可能給候鳥(niǎo)提供重要的信息的可能性在1969首先提出。已知它的來(lái)源幾百哩到幾千哩可以查出次聲。雷雨和風(fēng)飄越過(guò)山會(huì)制造次聲而且可能給鳥(niǎo)類(lèi)用做聲音的信號(hào)。

     討論聲音和導(dǎo)航的全部?jī)?nèi)容, 黑格史壯博士指出鴿子使用十分多的提示來(lái)導(dǎo)航,包括來(lái)自意大利的證據(jù),牠們的味覺(jué)可能是這幾個(gè)提示的其中之一。鴿子的這些不平常的能力喚起有關(guān)所有感覺(jué)器官的指示之疑問(wèn)。牠們和其它的鳥(niǎo)類(lèi)可能單獨(dú)地或組合地使用以牠們的家為目的地提示找出牠們的位置, 然后選擇及在飛行期間維持方向(地圖感覺(jué))。在1953的實(shí)驗(yàn)顯示鴿子平常的日間羅盤(pán)是太陽(yáng)但是即使在陰天鴿子仍舊正常地返回。這些發(fā)現(xiàn)只出鴿子有天生的磁感,牠們用作于定向的羅盤(pán)。事實(shí)證實(shí)這知識(shí)即夜間候鳥(niǎo)使用星星作為牠們的指南針對(duì)天生的磁性指南針也使用相似的定向方式和校正。黑格史壯博士更注意到牠們的磁感對(duì)導(dǎo)航提供理想的羅盤(pán)可是地磁領(lǐng)域使之成為糟糕的地圖。此外他說(shuō)鴿子離開(kāi)放飛地點(diǎn)往鴿舍的方向而且遵循進(jìn)行方向與在磁場(chǎng)隨后的梯度的概念是矛盾的。他更主張磁圖也無(wú)法解釋為何鴿子在大片的水上有定向的問(wèn)題。

     于磁感的題材上,在1979查理士沃寇特博士與任職康乃爾大學(xué)他的同事共同發(fā)表一篇文章, 他們提出鴿子使用來(lái)自地球磁場(chǎng)信息定方向。在若干的測(cè)試?guó)澴? 他的小組自然地發(fā)現(xiàn)有磁性的物質(zhì)一直在頭骨的一邊以1公厘2片的組織在硬膜(強(qiáng)韌不透明的組織覆蓋大腦)和頭骨之間。這組織含神經(jīng)纖維來(lái)自三叉神經(jīng)(10個(gè)神經(jīng)的其中之一,直接起始來(lái)自大腦)的眼的分枝,加上結(jié)締組織即充分地提供含鐵結(jié)構(gòu)串,沃寇特博士的小組確認(rèn)為磁鐵礦。

     在黑格史壯博士的看法,次聲地圖似乎是鳥(niǎo)類(lèi)的遠(yuǎn)程地圖的最可能的解釋,鴿子當(dāng)然有非常敏感的低頻率聽(tīng)覺(jué)。他強(qiáng)調(diào)下列幾點(diǎn)。次聲波在大氣中能夠稍變?nèi)醯匦羞M(jìn)數(shù)千哩,大量的次聲能夠從山水地形的特征放射頻率在鴿子的聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)。多年前做的實(shí)驗(yàn)指出鴿子能夠聽(tīng)到在C中音之下第8音11音調(diào), 在那時(shí)做實(shí)驗(yàn)的鴿子聽(tīng)到最低的聲音。大氣的狀況影響次聲地圖提供的提示。黑格史壯博士說(shuō), 可以解釋在某些放飛地點(diǎn)鴿子過(guò)去離開(kāi)的難題如那些在美國(guó)西北部已知的澤西山喊卡士陀山森林火警守望塔�？的藸柎髮W(xué)研究員比較在這些地點(diǎn)釋飛的鴿子離開(kāi)的方向通常十分不正常而在大部分其它地點(diǎn)釋飛的鴿子離開(kāi)的方向比較正常。

     在其它相關(guān)聲音的事件,黑格史壯博士首先提出帝王蝶在它們大受驚嚇時(shí)的遷移可能是使用次聲,第二點(diǎn)在重大地震之前來(lái)自次聲當(dāng)?shù)匦盘?hào)的重大改變可能是動(dòng)物不尋常行為紀(jì)錄的原因;第三點(diǎn)海龜和其它海中生物可能使用在水中的次聲信號(hào)導(dǎo)航而準(zhǔn)備越過(guò)廣大汪洋的公海。相似地,信天翁的衛(wèi)星追蹤顯示既使在數(shù)以萬(wàn)哩汪洋無(wú)際的廣大海洋上它們能夠找到遙遠(yuǎn)的島嶼。

     黑格史壯博士結(jié)語(yǔ)指出聽(tīng)覺(jué)作為鴿子的地圖感覺(jué)能夠解釋發(fā)生在上述幾個(gè)賽事的瓦解。幸運(yùn)的是,這樣的破壞是很少的因?yàn)檎鸩�、回航的鴿子和時(shí)常特定的天氣狀況要利于這些擾亂波長(zhǎng)程的傳送,必須明顯地在相同時(shí)間來(lái)到一起。這信息可能是解決許多動(dòng)物的物種包括賽鴿的定向、導(dǎo)航和遷移之復(fù)雜的、神秘的和奇異的難題之再一個(gè)線索。

     最后有意思地注意到一位著名的英國(guó)研究者魯伯特謝卓克教授著作幾本書(shū),其中一本是”狗兒知道主人回來(lái)了”,他偏向不重視有關(guān)鴿子導(dǎo)航的時(shí)下理論而著手研究試著解答圍繞這題材難懂的疑問(wèn)。他認(rèn)為牠們的方向感覺(jué)可能像看不見(jiàn)的橡皮筋直接連接鴿子至牠們的自家鴿舍,當(dāng)牠們訓(xùn)練或比賽之時(shí)拉著牠們回來(lái)。