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1967年的一天，瑞士科学家汉斯（Hans Jenny）在实验室里，
又开始了他那个重复了无数遍的实验。
他将一小把石英砂洒在了一个边长60厘米的黑色鼓膜上，
然后在鼓膜下方播放歌曲。
紧接着，神奇的一幕出现了，石英砂会随着音律的改变，呈现出各种不同的图案。
这次汉斯得到了这样一个神奇的花型。
汉斯认为石英砂小颗粒之所以能够自动列队成型，
是因为声波能够与水流、电流、颗粒等物质产生共振，
鼓膜上的石英砂就成为了“声波可视化”的一个媒介。
一个新的科学流派，音流学（Cymatics）或者叫声流学，就此诞生。
汉斯刚提出声流学这个概念的时候，并没有引起多大的关注。
可是如今越来越多的人发现，声流学就像是隐形世界中的一面镜子。
海洋学家利用它研究海豚等海洋生物之间的沟通方式，
医学家用它来辅助治疗病人，
还有人说这里面隐藏着麦田圈的形成机制，以及金字塔建造的秘密。
今天咱们就来聊聊声音背后的故事。
玛赫西手稿
维曼拿设计图
1875年，印度南部的一座古庙宇坍塌，
一个婆罗门在角落里发现了一份破旧不堪的古梵语手稿《Vaimānika Shāstra》，
音译过来的名称是维曼尼卡·沙斯特拉。
这位婆罗门带领弟子对手稿的内容进行了整理，
发现这是一份古印度航空航天技术手册，
里面详细记载了古印度飞行器维曼拿（Vimana）的建造材料、
构造、飞行员训练、服装、饮食、飞行守则以及飞行环境等内容。
手稿的作者是3000年前的印度圣贤玛赫西，因此也被称为“玛赫西手稿”。
1959年，手稿的部分内容被翻译成印地语得以发表。
1979年，印度迈索尔国际梵文研究学院院长乔西尔J.R. Josier又将其翻译成英文出版。
玛赫西手稿称维曼拿是一种天外技术打造的飞行器，
可以根据主人的意愿出现和消失，能够防雷击、隐身、抗风，
还能够飞到地球上的任何地方，甚至飞向其他世界。
印度“寺庙之城”甘吉布勒姆市内，大约有424座神庙。
这些寺庙除了供奉有湿婆、罗摩等神灵雕像外，还有不少维曼拿的石刻壁画。
印度国宝级神话史诗《罗摩衍那》中，也有大量维曼拿的描述。
《罗摩衍那》的主人公是阿逾陀国的王子罗摩，“衍那”是历险记的意思。
顾名思义，《罗摩衍那》就是以罗摩的一生为主线，展开的跌荡起伏的故事。
根据吠陀体系推算，《罗摩衍那》的故事发生在88万年前，
书中记载了一场罗摩和罗刹魔王罗波那之间的战争。
在那场殊死搏斗中，不管正派反派都驾驶一种非常炫酷的空中战车。
这种空中战车正是维曼拿。维曼拿有多种型号，
载人数量从几十人到几百人不等，最高的速度可以达到每小时5800公里，
也就是4.7倍的音速。这个速度属于超高音速的范围，
在今天也只有极少数特殊的飞行器才能达到。
由于《罗摩衍那》中描述的很多场景都太过玄幻，
维曼拿一直以来都被认为是神乘坐的器物，是神话中的杜撰之物。
玛赫西手稿
但玛赫西手稿的发现，无疑拉近了神话与现实的距离。
在很多文明的神话传说中都有关于上古飞行器的记载，
但是像玛赫西手稿这样对其机械设计有详细描述，
甚至附有图纸的极其罕见。
最令人惊奇的是，根据手稿所述，维曼拿的驱动竟然是一种古老的咒语，
也就是说是通过声音来提供动力的。
这个脑洞就有点太大了，大的连咱们这个脑洞乌托邦的频道都有点兜不住了。
但巧合的是，圣经中也记载有一个用声音摧毁一座城池的离奇故事。
耶利哥城的毁灭
根据圣经旧约《出埃及记》记载，3000多年前，
摩西在上帝的指引下带领居住在埃及的犹太人摆脱法老的奴役，
离开埃及，重回故土。
然而，摩西还没有走到神应许的迦南之地，就离开了人世。
离世之前，他遵照神的旨意，让约书亚成为了新一任犹太人的领袖。
就这样，约书亚带领大家过了约旦河，继续往物产丰饶的迦南进发。
但是想要进入迦南之地，就必须要攻下固若金汤的耶利哥城，
因为此城相当于守护迦南的门户。
耶利哥城
耶利哥城城墙高30尺，有里外两层，外墙6尺厚，
内墙12尺厚，内外城墙之间相隔12尺。
守卫城墙的是大能的勇士，士兵站在城墙上，能极目远眺。
迦南人认为他们的耶利哥城坚不可摧，牢不可破。
但神告诉约书亚不用硬攻，只需率领犹太人的所有兵士，
抬着约柜围绕耶利哥城行走即可。
约柜
约柜是圣经中记载的古代以色列民族的圣物，规格、尺寸、材料
都是严格按照神的指示做出来的。
长二肘半，宽一肘半，高一肘半，换算成今天的单位就是113厘米（长），
68厘米（宽），68厘米（高）。用皂荚木制成的，并用纯金里外包裹。
柜顶有两只翅膀展开的相对而坐的智天使。
约柜是圣经中除了诺亚方舟之外，唯二在上帝手把手的指导下制作的圣物了。
神让约书亚率领士兵，抬着约柜围绕耶利哥城缓缓前行。
七个祭司要拿着七只号角走在约柜前面，一天绕一圈，连续七天。
绕城之时不要说话。
到了第七天，绕城七次，在第七次绕城结束后，祭司要吹响号角。
前6天就这样平静的过去了，城内的耶利哥人还以为犹太人疯了呢，
这哪是来攻城的，分明就是来搞笑的。
可是到了第七天，绕城7圈结束之后，号角吹响之时，
犹太人在约书亚的带领下齐声呐喊。
排山倒海的声浪冲击着耶利哥城，
紧接着，沉闷的巨响从耶利哥守军的脚下传出，
城墙坍塌了，以色列人吼垮了一座城。
这应该是有记载的唯一一次人类通过吼声震垮一座城的故事。
有研究圣经的学者这样解释这个千古之谜，
认为是号角声和呼喊声恰好与城墙建筑材料的固有频率相吻合，
从而产生了共振。约柜中的某种机制又起到了扩音的功能，
将这种共振放大了无数倍，从而摧毁了耶利哥城。
有人说圣经就是宗教神话，也有人说圣经是史实。
耶利哥城故事的真实性见仁见智，但声音的神奇之处还远不止于此。
声音的魔力
事实上，视频最开头我们介绍的用鼓膜上的石英砂将声波可视化的实验
最初是由德国物理学家恩斯特.克拉尼（Ernst Chladni）发明的。
克拉尼因此也被人们尊称为“声学之父”。
而这个实验的正式名称是“克拉尼金属板实验”（Chladni plate experiment），
石英砂所呈现的图形被称为“克拉尼图形”（Chladni Pattern）。
汉斯和克拉尼
瑞士科学家汉斯是克拉尼的迷弟，将近2个世纪后，
汉斯将克拉尼的实验发扬光大，并正式提出了声流学“cymatics”一词。
Cymatics来自希腊语（κύμα），原意是“波浪”。
世间万物都有自己的固有频率，汉斯认为细胞和器官也不例外。
当声音与人体产生共振作用时，音乐就能起到治疗的作用。
比如，柔缓的音乐能减慢心率，使人平静。
汉斯把“克拉尼金属板实验”玩出了花，除了石英砂外，
他还尝试过各种材料，沙子、木屑、水等等。
他发现每种振动波都有其唯一相对应的波形图案。
随着音波频率的提高，音波所展示的物理图案也越来越复杂而精细。
声调越高图形越复杂
直到有一天，汉斯对着实验装置播放了藏传佛教六字真言：
唵（om）嘛（ma）呢（ni）叭（pad）咪（me）吽（hum）
的第一个字唵（om）的音波，不一会儿，鼓膜上出现了这样一个图案，
这正是佛教中的曼陀罗图。
梵语曼陀罗的「mandala」字面涵义是「轮圆」或「中心」。
佛教徒认为曼陀罗图蕴含了生命的一切奥秘，
象征平衡与和谐，是宇宙与本我的缩影。
不要误以为“克拉尼实验”神奇的结果，
只有科学家们在严格的实验室条件下才能实现。
可视化声波
如今在Youtube上随便一搜，
就会发现不少民间爱好者已经成功复制了这一实验。
其中做得最好的要数新西兰音乐人奈杰尔·斯坦福Nigel Stanford
创作的 “声波可视化”视频了。
Nigel巧妙地把扬声器的振动频率和摄像机的拍摄帧率调到一致，
呈现了一副荡气回肠的视听盛宴。
21世纪初，英国声学工程师约翰.里德（John Stuart Reid）
和他的团队优化了音流学装置，使用超纯水作为显影媒介，
使装置能够更加灵活地呈现媒介对振动的捕捉。
约翰将这一新型装置命名为“CymaScope”。
1590年，microscope显微镜被发明，微观世界向人类敞开了大门。
1609年，telescope望远镜被发明，天文世界又向人类敞开了大门。
如今的CymaScope又给了我们一窥音流学世界的机会。
2009年，一个致力于研究海豚语言的团队SpeakDolphin，
与约翰.里德合作进行了一系列实验。
他们用水听器收集了海豚发出的超声波并置入音流学设备，
神奇的一幕出现了，
设备成像仪中显现了水下研究员吉姆·麦克唐纳的身影。
通过声流学，我们第一次听懂了海豚的加密语言。
2018年，英国数字音频学者瑞安.斯特布尔斯向约翰.里德提供了
健康脑组织细胞和癌症脑组织细胞的超声拉曼信号，
在CymaScope中得到了健康细胞和癌细胞振动的可视图像。
有趣的是，健康细胞的图像对称且规律，而癌细胞的图像残缺且混乱。
或许在不久的将来，使用音流学工具可以帮助外科医生在手术过程中
区分健康细胞和癌细胞。
440Hz阴谋
关于音波还有这样一个广为流传的都市传说。
声音的本质是传播媒介的振动，耳膜将其转化为神经电位，
从而在大脑皮层产生听觉。
所以发生源的振动频率就是决定音高的唯一因素。
这个震动频率是以“Hz”（赫兹）为单位的，代表每秒内周期性震动的次数。
通常在做乐器的调音时，会用A音做为基本音，
也就是简谱do、re、mi、fa、sol、la、si中的la音。
当我们说A=440Hz时，
指的就是中央C上方最近的那个la（A）音的声波每秒振动440次。
1953年，国际标准化组织（ISO）发布了基本音A=440 Hz的统一标准，
从那之后我们听到的符合标准的音乐都是以440Hz为主而创作的。
这是一件看似非常合理，细想却有点儿不对劲的事情。哪里不对呢？
因为很多音乐爱好者都认为432Hz 才是最自然最和谐的基本音。
它柔和、温暖、舒服的频率，会让你全身心感到放松，
甚至有愈合伤口的特殊效果。
更有人说432Hz更够打开你的脉轮和第三只眼。
事实上，在440Hz被定位基本音之前，
古典音乐大师莫扎特、贝多芬、威尔第、巴赫都是以432Hz来创作的。
在往前追溯，西藏古老的颂钵Sòng bō、
非洲的宫廷乐器科拉琴（Kora）、
古希腊七弦竖琴、荷兰木笛等古乐器都是调谐为432Hz的。
不仅如此，对比432Hz和440Hz的音流学成像图，
432Hz的图也确实更对称、更有美感。
所以才有人说，当今主流音乐的440Hz是不自然的，
是丧失了神圣振动和泛音对称性的。
而这一切都是被蓄意制造的。时间还要回到德国纳粹时期。
据说当时有一批科学家通过研究得出结论：
440Hz的频率能使人在潜意识里更加服从，更容易受控制。
纳粹宣传部长保罗.约瑟夫.戈培尔（Paul Joseph Goebbels）
强制当时的音乐家们使用440Hz来创作，
想要通过这种手段是人的思想和感情专一化，成为某种特定意识的奴隶。
二战结束后，为实现人类种族优化的目的和建立“新世界秩序”，
美国洛克菲勒家族又通过捐赠大笔资金，让美国音乐家协会赞成把
A=440Hz作为通用标准。后来1953年，ISO组织由将其定为了全球标准。
伦纳德.霍洛维茨Leonard Horowitz 博士在他的一篇题为
《音乐崇拜控制论》的文章中写到：
正是被强制使用440Hz频率的音乐产业，造成了现代人激进、
动荡的心理，以及让心情不悦的人们身体产生疾病。
当然了，也有440Hz的支持者认为，
这不过是阴谋论者编造出来的一个都市传说罢了，不足为信。
从某种角度来说，432Hz和440Hz的优劣是一场延续至今的世纪之争，
无论是在乐理上，还是心理学上都还没有定论。
金字塔的建造
公元十世纪，阿拉伯的历史学家Al-Masudi (马苏第)在游历埃及时，
遇到了一位神庙的老祭祀，
老祭祀给他讲了一段关于金字塔的匪夷所思的故事。
老祭祀告、说，金字塔根本不是依靠人力一点一点垒起来的，
而是依靠着一种神奇的悬石术！
说修建金字塔时，工匠们会将四张特殊材质的莎草纸放在巨石的四个角下，
手持一根特殊的金属棒，敲击巨石的四角，金属和巨石碰撞发出清脆的响声，
然后惊人的一幕就出现了。这种特殊频率的震动使被敲击的巨石慢慢升空，
在一个高度悬停住。工匠持续敲击，巨头一块接一块的到达指定的位置。
此时还有会其他工匠专门检查摆放角度，如果有误差，
持棒工匠还会继续敲击进行微调，如此循环往复。
这一幕，简直就像是现代施工现场的调度员在指挥起重机的升降。
只不过这里的起重机是用声波驱动的。
这彻底颠覆了我们想象当中的金字塔建造工地的画面：
数十万汗流浃背的奴隶，在监工的皮鞭和吆喝之下，用滑轮、杠杆、
和搭斜坡的方式日夜赶工。相反，老祭祀所描述的金字塔的建造，
就像是在一种神秘的仪式下，用一种优雅的艺术方式完成了这个不可思议的奇迹工程。
老祭祀的故事，让我想起了位于美国佛罗里达州的巨石奇迹：
珊瑚石城堡（Coral Castle）。
珊瑚石城堡之谜
珊瑚石城堡位于美国佛罗里达州迈阿密市南部，
被称为是“有史以来最令人惊叹的建筑之一”。
整座城堡由200多块珊瑚石堆砌而成，最大石头的58吨。
从开采，造型，运输，到建造都是由一个人完成的，
这个人名叫爱德华.利兹卡宁(Edward Leedskalnin)。
据说，珊瑚石城堡是爱德华为了纪念逝去的爱情而设计的。
爱德华1887年，出生于拉脱维亚的里加市。
年轻时曾与一少女坠入爱河，
但在新婚前夜，少女弃爱德华而去，投入了其他人的怀抱。
伤心的爱德华远走他乡，来到了美国，并决定用珊瑚礁石建造一座爱情城堡。
珊瑚石城堡始建于1920年，花了爱德华20多年的时间才建成。
城堡里有一台简易的天文望远镜，由一整块30多吨重的珊瑚石雕刻而成，
“望远镜”孔穴完美地指向北极星。
还有一个重达9吨的由一块珊瑚石建成的大门。
这个大门的支点非常巧妙﹐游客用一根手指就能将它推开。
城堡中另一个让人惊叹的建筑是2吨多重的心形珊瑚石桌子，
这颗珊瑚心形桌子被认为是世界上最大的情人心。
爱德华身高1米52，体重只有不到45公斤。
1951年，爱德华去世后，有人找到了他的工具室，
里面的工具都是非常原始的木棍和铁锹。
在那个没有现代高科技的年代，他一个人是如何完成城堡的建造的呢？
有住在附近的人说，爱德华的一切工作都是在深夜到凌晨，
借助着手提灯光完成的。没有任何人见过他是如何搬运那些巨石的。
爱德华似乎有很强的第六感官，每当发现有人偷看他时，
他就会立刻停下工作，直到偷看的人离开。
但还是有一次一位邻居无意中看到爱德华把手放在石头上对着它们唱歌，
好像歌声能让石头变轻一样。
爱德华在日记中曾经留下过这样一段话，
他说：我发现了金字塔的秘密﹐
我知道了古埃及人和古代秘鲁、乌干达以及亚洲的建筑师们﹐
是怎样用最原始的工具搬运重达几吨的巨型石块，
并把它们放置在合适的位置上的。
金字塔建造的秘密一直是科学家们眼中的特大谜团，
同样的珊瑚石城堡也让科学家们感到匪夷所思。
也许爱德华挪动巨石的秘诀就隐藏在他的歌声里，
他用的可能也是一种悬石术。
其实利用声音让物体悬浮在空中并不是一个多么新鲜的概念了，
它有一个专门的学术名称，叫做“声悬浮”（Acoustic Levitation）。
声悬浮
磁悬浮技术相信已经无人不知无人不晓了，
毕竟，不少城市都开通了磁悬浮列车专线。
在悬浮的状态下，摩擦力会大大的降低，车速会得到质的提升，
真正意义上做到“距离不是问题。”
然而，比起磁悬浮，声悬浮技术对材料的物理要求更少，且更稳定。
更有趣的是，物理学史上声悬浮的诞生完全源自一次意外。
1866年，27岁的德国物理学家奥古斯特·昆特
在测量声音在固体和气体中的传播速度时，
意外发现，谐振管中的声波能够让尘埃颗粒有序地悬浮和舞动。
就这样，昆特Kundt称为了发现声悬浮现象的第一人。
但是人们搞懂这一现象背后的原理花了半个多世纪。
1934年，加拿大物理学家路易斯.金揭示了声悬浮
是高声强条件下的一种非线性效应，
其基本原理是利用声驻波与物体的相互作用，
产生竖直方向的悬浮力以克服物体的重量。
今天我们常见的单轴式声悬浮装置是由上面一个声音发射端，
和下面一个反射端组成的。
发射端发出声波，传递到下方的反射端，再经由反射端反射回来。
反射回来的声波与发射端的声波互相重叠交织。
操作人员可以调节两端间的距离，当距离正好是声波波长的整数倍时，
发射声波与反射声波在装置内就会重叠形成稳定的“驻波”。
顾名思义，就是看起来声波像是“驻立不动”了。
其中两波交汇的点被称为“波节”，震动幅度最大的点被称为“波腹”。
理论上讲，波节处的声压为0，在节点偏下的位置，声压向上。
所谓“声压”是指声波通过媒介时，由于振动所产生的压强改变量，
用符号p表示，单位是帕（Pa）。
声波在空气中传播时，是一种纵波，空气粒子的密度会随声波而改变。
密度改变，压强自然会随之改变，此改变量就是“声压”。
将小水滴或者小球放在“波节”稍稍偏下的位置，
声压在竖直方向形成的向上的力场就会与水滴或小球的重力达到平衡，
从而产生悬浮的效果。
经历了一个多世纪的发展，声悬浮已经从一项偶然的发现，
逐渐演变为了一种成熟的技术手段。
由于物体可以悬浮在空中，没有机械支撑，
声悬浮可模拟空间环境中的无容器状态，
用于熔炼超高纯度的金属材料。
近些年来，声悬浮技术还被广泛用于微剂量生物化学研究。
可以消除容器对分析物的吸附，避免器壁对分析检测信号的干扰等等。
但是与磁悬浮相比，发展到今天的声悬浮还是有一个致命硬伤的。
那就是只能悬浮起质量较轻的小物体，
而且物体的尺寸不能超过声波波长的一半。
所以搬运金字塔巨石那样的上古黑科技，用现今的声悬浮技术还是无法复刻的。
麦田圈的声音
1989年，麦田圈的命名者科林·安德鲁斯带领着
一个25人的研究团队在英国汉普郡温彻斯特附近的Cheesefoot Head田间，
展开了人类历史上第一次有组织的麦田圈监测行动。
研究人员24小时蹲点，对于层出不穷的麦田怪圈，
他们发誓要调查个水落石出。
这次行动也被命名为白鸦行动（Operation White Crow）。
行动为期十天，研究团队在田野边停了一辆面包车，
作为指挥中心，一名研究员留在车里，其他人4人一组，
24小时不间断的观察麦田。
然而，白鸦行动依然没能抓到麦田圈制造者。
不过在这次行动中，一组研究员在进行夜间观察时，录到了一些奇怪的声音。
行动结束后，录音带被送到了NASA在加州帕萨迪纳的喷气推进实验室。
NASA经分析后认为这些声音跟鸟鸣、虫叫都没有关系，
像是某种循环的、有节奏的机械音源，频率在5000~5200Hz之间。
此后，一些麦田圈爱好者就开始推测，
麦田圈的形成可能是因为某种特定的声音与植物细胞产生了共振效应，
导致植物茎杆弯曲。不同的音律，会形成不同的图案，
就像“克拉尼实验”一样。事实上，不少麦田圈目击报告中，
也有目击者明确描述，在麦田圈形成前后，
有听到一种介于蝉鸣和瀑布声响间的颤音。
尼古拉·特斯拉说过：如果你想知道宇宙的秘密，
就用能量、频率与振动来思考。
声音就是由不同频率的震动产生的。
它可以是是令人心旷神怡的艺术，
也可以是改变世界的高科技，更可是引人入胜的都市传说。
但最重要的是，声音是我们传递情感的工具。
有这样一个根据真实历史改编的故事。
康城之战
1944年，康城之战中，一名德国狙击手连续击毙了40名英国士兵。
当狙击手再次瞄准战场上剩下的唯一名负伤的英国士兵，
准备射杀之时，英国士兵在生命的最后关头，
拿出了随身携带的口琴，吹起了爱尔兰民谣《Danny Boy》。
他想起了家里刚出生不久的孩子，想起曾经将孩子温柔的抱在怀里。
曲毕，英国士兵摘下了帽子，准备坦然面对德国狙击手的子弹。
可谁知此时，却传来了德国狙击手同样悲伤的笛声。
他想起了等待自己归家的未婚妻，想起了离别时，他们的深情相拥。
音乐唤起了他们被战争消磨到最后的那一抹温柔。
是音乐让狙击手放下了枪。
这一刻，战争已经不再重要，两人内心对和平和美好的向往是一致的。
音乐大概是这世界最便宜的神药了吧。
它不需要语言，却让我们彼此紧密相连。
音乐响起，什么都不用说，你我都懂。
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