Come sentiamo sott’acqua

Il giornalista Andrea Gentile, responsabile di scienza, giochi, lifestyle e data per Wired, spiega che in acqua i suoni si propagano molto più velocemente di quanto non facciano in aria. E allora perché non riusciamo a sentire meglio? Nell’aria, l’onda (sonora) viaggia a una velocità intorno ai 1.200 chilometri orari, percorrendo un chilometro in soli 3 secondi, mentre in acqua arriva a superare i 5.300 chilometri orari e in quegli stessi 3 secondi avrebbe già percorso circa 4,5 chilometri. Ecco il perché di questa differenza: essendo un liquido, l’acqua è meno comprimibile rispetto ai gas di cui è composta l’aria e le sue molecole resistono alla compressione, trasmettendo l’onda con più rapidità.

"La velocità del suono in acqua dipende direttamente da due fattori: pressione e temperatura", spiega Gentile dal sito di Wired Italia. "Quando questi aumentano, cresce anche la rapidità con cui le onde sonore si propagano e man mano che si scende in profondità, la temperatura diminuisce, mentre la pressione aumenta. In sostanza: il suono viaggia più veloce nelle calde acque superficiali e più lento in quelle fredde e profonde. Continuando a scendere in profondità (circa 1.200 metri), però, quando la pressione della colonna d’acqua sovrastante è abbastanza forte da controbilanciare l’abbassamento di temperatura, la velocità torna a crescere e nell’oceano più profondo il suono correrà molto più rapidamente che in superficie".

 

In acqua il nostro udito è pesantemente ridimensionato. "Le nostre orecchie, infatti, sono perfette per raccogliere le onde sonore trasmesse dall’aria, ma sono quasi inutili se mettiamo la testa sott’acqua. Pensiamo al padiglione auricolare: la sua funzione è raccogliere le vibrazioni e trasmetterle all’orecchio medio e interno, dove saranno convertite in segnali nervosi per il cervello. Questo meccanismo, in acqua, diventa quasi inutile, perché il padiglione – come la maggior parte dei nostri tessuti – ha praticamente la stessa densità dell’acqua e non riesce a fermare e trasmettere la vibrazione. Ma allora perché percepiamo lo stesso i rumori? La risposta è... nelle nostre ossa".

Le ossa del nostro cranio, infatti, sono più dense dell’acqua e possono ricevere e trasmettere più facilmente le onde sonore. "Questa vibrazione viene ricevuta dall’orecchio interno, che la trasforma in impulsi cerebrali. È lo stesso meccanismo alla base di alcuni dispositivi pensati per le persone affette da sordità, che, invece di sfruttare i normali organi uditivi, usano le ossa per trasportare i suoni". La conduzione ossea, però, è più debole di quella aerea e per sentire lo stesso rumore, ci vorrà un volume più alto.