音響ミラー

音響ミラーは、音波を反射して集束（集中）するために使用される受動装置です。放物面音響ミラーは、屋外スポーツイベントの監視や報告に使用される、遠距離からの音を拾う放物面マイクで広く使用されています。科学博物館では、「ウィスパーギャラリー」として機能する 2 組の大型放物面音響ミラーが展示され、音の集束を実演しています。

第一次世界大戦と第二次世界大戦の間、レーダーが発明される前に、パラボラ音響鏡は、敵機のエンジン音を聞いて接近する敵機を検知するための早期警戒装置として、軍の防空部隊によって実験的に使用されていました。

第二次世界大戦中、イングランド南部の海岸では、大型コンクリート製音響ミラーのネットワークの構築が進められていたが、チェーンホームレーダーシステムの開発によりプロジェクトは中止された。これらのミラーのいくつかは、現在も残っている。^[1]

音響航空機検知

第二次世界大戦とレーダーの発明以前、音響鏡はイギリスの海岸沿いに早期警戒装置として建設され、敵機のエンジン音で接近する敵機を検知する目的で使用されました。最も有名な装置は、ダンジネス半島のデンジとケントのハイスに今も残っています。他の例は、イギリスの他の地域（サンダーランド、レッドカー、ボールビー、キルンシー、セルジービルなど）や、マルタのバハル・イチャガクにも存在します。マルタの音響鏡は地元では「耳」（イル・ウィドナ）として知られています。

ダンジネスミラーは、俗に「聞く耳」と呼ばれ、1920 年代から 1930 年代にかけて建設された 3 つの大きなコンクリート反射鏡で構成されています。3 つの反射鏡はそれぞれ形状が異なっており、実験的な性質が見て取れます。1 つは高さ約 5 メートル (16 フィート)、長さ約 70 メートル (230 フィート) の長い湾曲した壁で、他の 2 つは直径約 4 ～ 5 メートル (13 ～ 16 フィート) の皿状の構造物です。反射鏡の焦点に設置されたマイクにより、リスナーはイギリス海峡のはるか遠くの航空機の音を聞き取ることができました。反射鏡は放物面ではなく、実際には球面鏡です。^[2] 球面鏡は、鏡ではなくセンサーを動かすことで方向探知に使用できます。別の珍しい例としては、アレシボ天文台があります。^[3]

音響ミラーの効果には限界があり、1930 年代には航空機の速度が上昇したため、探知されたときには既に接近しすぎていて交戦できない状態になっていた。レーダーの開発により、この技術のさらなる実験は中止された。しかし、長きにわたる利点もあった。ウィリアム・サンサム・タッカー博士が率いた音響ミラー計画により、英国は相互接続されたステーションを使用して上空の敵の位置を正確に特定する方法を手に入れた。

彼らが開発した、ステーション間のリンクと航空機の動きの計画のためのシステムは、初期のレーダーチームに提供され、第二次世界大戦での彼らの成功に貢献しました。

現代の用途

「ウィスパーディッシュ」と呼ばれる放物面音響鏡は、音の集束を実演するための科学博物館の参加型展示として使用されています。例としては、ブリストルのWe The Curious、オンタリオ科学センター、アルバカーキの¡Explora!、ボルチモアのメリーランド科学センター、オクラホマシティのオクラホマ科学博物館、サンフランシスコのエクスプロラトリアム、^[4]ミネソタ科学博物館、シカゴの科学産業博物館、シアトルのパシフィック科学センター、ジョドレルバンク天文台、セントルイス科学センター、オーストラリアのパークス天文台、ノースカロライナ州立大学の北キャンパスの芝生などがあります。

通常、直径 2 ～ 3 メートル (7 ～ 10 フィート) の一対の皿が、約 100 メートル (ヤード) 離して向かい合って設置されます。一方の皿の焦点に立っている人は、もう一方の皿の焦点に立っている人のささやき声を聞くことができます。両者の間隔は広く離れているにもかかわらずです。

パラボラマイクは、特定の方向から来る音を焦点に置いたマイクに反射するパラボラアンテナに依存しています。このマイクは指向性が極めて高く、特定の方向から来る音に敏感です。ただし、持ち運びできるほど小さいアンテナでは長い波長 (= 低周波数) を集中できないため、低音域の応答が一般的に劣ります。

小型のポータブルパラボラマイクは、鳥の鳴き声などの野生動物の音を録音したり、テレビで放映されるスポーツイベントでアメリカンフットボールの試合中に集まった選手たちの会話を拾ったり、スポーツの音を録音したり、音声監視で話者に知られずに会話を録音したりするために使用されます。

場所

音響航空機探知ミラーは、以下の場所で製造されたことが知られています。

デンジ、ケント
ケント州アボッツクリフ (OS グリッド参照 TR27083867)
ヨークシャー州ボルビー
ドーバー、ケント、ファンベイ(OS グリッド参照 TR352428)
ハートルプール、カウンティ・ダラム、クラベリング地域
ケント州ハイス
マルタ– マルタにはアルファベット順に番号が付けられた 5 つの音響鏡が計画されていましたが、マグタブの壁のみが建設されたことが知られています。
- A.イル・ウィドナ「耳」：Magħtab
- B. ゾンコル
- C. タ・カラチ
- D. タ・ズラ
- E. タル・メルラ
ジョスギャップ、ケント
ヨークシャー州キルンシー
レロス島、ギリシャ
レッドカー、ヨークシャー
シーハム、カウンティ・ダラム
セルシー、サセックス – 住宅に改装
サンダーランド、ネーミーヒル（OSグリッド参照NZ38945960 ^[5]）
ウォーデンポイント、シェッピー島、ケント – 崖の上に設置されていたウォーデンポイントの鏡は、1978年から1979年頃に下の海岸に落下した。

エンターテイメントのために作られた最新の音響ミラー

ペニーポット、ロイヤルミリタリー運河
エセックス州ピツシー近郊のワット・タイラー・カントリー・パーク– 機能的な音響ミラーの形をした現代彫刻
ブリックヤード（ノースカロライナ州立大学） –ノースカロライナ州立大学キャンパス
ヒューストンのダウンタウンにあるディスカバリー・グリーンには、「リスニング・ベッセルズ」と呼ばれる石灰岩で作られた彫刻がある。^[6]
超大型アレイ-ニューメキシコ州ソコロ郡ビジターセンターには「ささやくギャラリー」と呼ばれる2つの皿があります
プラネタニア^[7] イスラエル– 宇宙科学訪問センターの科学庭園内。

参照

参考文献

^ かつて英国を守っていたコンクリートブロック BBCニュースウェブサイト 2019年1月7日
^ DrPhysics.com. 「サウンドミラー」。 2010年6月8日閲覧。
^ アレシボ天文台 - 過去、現在、そして未来 2011年4月27日アーカイブ、Wayback Machine
^ エクスプロラトリアムの聴音船展示アーカイブ 2007年8月7日、Wayback Machine
^ サンダーランド市議会。「ネーミーヒルの第一次世界大戦早期警戒音響ミラー」。 2011年1月14日閲覧。
^ 「Listening Vessels - Discovery Green、テキサス州ヒューストン」。
^ "פלנתניה"、ויקיפדיה (ヘブライ語)、2024-07-17、2024-09-29取得。

さらに読む

スカース、リチャード・ニュートン（2017年）。『Echoes from the Sky 』。ブロムリー：インディペンデント・ブックス。ISBN 978-1872836171。

外部リンク

英国の音響ミラー
軍用音響探知機
ホワイトクリフス地下、イーストケントのさまざまな防御の詳細
英国（およびマルタ）のサウンドミラーの訪問情報

[1] かつて英国を守っていたコンクリートブロック BBCニュースウェブサイト 2019年1月7日

[2] DrPhysics.com. 「サウンドミラー」。 2010年6月8日閲覧。

[3] アレシボ天文台 - 過去、現在、そして未来 2011年4月27日アーカイブ、Wayback Machine

[4] エクスプロラトリアムの聴音船展示アーカイブ 2007年8月7日、Wayback Machine

[5] サンダーランド市議会。「ネーミーヒルの第一次世界大戦早期警戒音響ミラー」。 2011年1月14日閲覧。

[6] 「Listening Vessels - Discovery Green、テキサス州ヒューストン」。

[7] "פלנתניה"、ויקיפדיה (ヘブライ語)、2024-07-17、2024-09-29取得。