¿Un cazador humano con poderes sónicos?

Entonces, quieres construir un banshee.

Ejemplos

El camarón pistola es un ejemplo interesante, pero al final no funcionará. Abre su garra tan rápidamente que se crea una burbuja de cavitación. Esto crea una onda acústica de 80 kPa (218 dB) a una distancia de 4 cm de la garra. Es suficiente para matar peces pequeños.

Sin embargo, la acústica submarina es menos impresionante en el aire, por lo que esto no se traducirá directamente.

En el aire, contra vertebrados de orden superior, solo hay armas sónicas artificiales . Los mejores ejemplos se han utilizado para disuadir a los piratas y dispersar multitudes, se denominan dispositivos acústicos de largo alcance .

Frecuencia

Para que esto sea más efectivo para un animal, sería mejor usar frecuencias de ultrasonido.

Los estudios han encontrado que la exposición a ultrasonidos de alta intensidad a frecuencias de 700 kHz a 3,6 MHz puede causar daño pulmonar e intestinal en ratones. Los patrones de frecuencia cardíaca después de la estimulación vibroacústica han tenido graves consecuencias negativas, como el aleteo auricular y la bradicardia.

Volumen

Esa es la frecuencia, el otro componente sería la presión del sonido.

Las pruebas realizadas en ratones muestran que el umbral para el daño hepático y pulmonar se produce en aproximadamente 184 dB. El daño aumenta rápidamente a medida que aumenta la intensidad.

Ahora, dB no es una unidad de presión , es una relación de presión y, por lo tanto, no tiene unidades. Pero podemos convertirlo en presión fácilmente. Además, decir 184 dB no significa mucho sin una distancia asociada, pero estamos atrapados sin esa información. Todo lo que podemos calcular es que alrededor de 31,6 kPa se ejercen en algún lugar a lo largo del viaje desde el transmisor hasta el animal receptor (aunque lo más probable es que esté en la superficie del animal).

A partir de esto, podemos suponer que su criatura necesitará generar menos de 184 dB de ondas acústicas en el rango ultrasónico y estar cerca del objetivo para un ataque.

Nota sobre el volumen

Es importante señalar que 184 dB es realmente alto. El instrumento acústico no bajo más ruidoso parece ser el trombón, con un pico de alrededor de 114 dB. Muchas veces más silencioso de lo requerido. Algunos murciélagos se han registrado a 135 dB . El animal terrestre más ruidoso es posiblemente el mono aullador , con un máximo de alrededor de 140 dB. Sé que parece que 140 dB está bastante cerca de 184 dB. No es. Los decibelios son una escala logarítmica . Cada aumento de 3dB es una duplicación de potencia. En el aire, 140 dB son solo unos 200 pascales (rms), mientras que 184 dB en el aire son 31 698 pascales (rms). Un sonido de 140 dB es como un motor a reacción a 100 pies de distancia, 185 dB mata el tejido auditivo y 194 dB es el sonido más alto posible en nuestra atmósfera .

La realidad

Puede que no sea imposible que una criatura pueda producir tal sonido. Pero es muy poco probable. Es órdenes de magnitudes más altas que cualquier sonido biológico existente. Sin embargo, ese es el máximo antes de que ocurra un daño permanente. Para tu criatura, necesita mucho menos que eso solo para aturdir.

Entonces, tal criatura está completamente en el reino de la posibilidad. Incluso un mono aullador podría desorientarte con un grito si tuviera la intención de hacerlo.

Con ese trasfondo, vamos a sus preguntas.

¿Se puede lograr esto biológicamente?

Sí, un conjunto de pulmones y un hueso hioides agrandado harán el truco.

¿Cuál sería el mecanismo para tal habilidad?

Probablemente sería vocalización. Aunque existen otras posibilidades, me viene a la mente la estridulación , y eso sin duda parecería amenazante.

¿Cómo se protegería este animal de sus propias habilidades?

Es una buena apuesta que la criatura misma es sorda o en el proceso de hacer el sonido, se ensordece temporalmente. Los murciélagos hacen esto . Cuando los murciélagos piden ecolocación, un pequeño músculo mantiene sus huesos auditivos en su lugar mientras ecolocan para que no se ensordezcan.

¿Existe alguna limitación física que requiera este poder?

Esto depende del método utilizado para crear el sonido. Lo más eficaz sería una serie de fuentes, ya sea vocal o estridulatoria. Esto permitiría una mayor direccionalidad y enfoque. Esto haría que el ataque fuera más efectivo en una distancia más larga y usaría menos energía para generar.

El problema

Es muy fácil evitar este ataque. Simplemente use tapones para los oídos. Mejor aún, use tapones para los oídos activos, simplemente no transmiten ningún sonido por encima de un cierto nivel de decibelios. Las personas sordas son inherentemente inmunes.

Ya se ha hecho.

Dos especies de polillas, la polilla halcón y la polilla tigre, usan señales no solo sónicas sino ultrasónicas para defenderse de los ataques de los murciélagos. Recientemente se ha descubierto que la polilla halcón hace esto.

¿Cómo? Usan sus genitales. No, no estoy bromeando. Mire este video (de Scientific American) que muestra el efecto en acción: el sonido no es tan claro ya que nuestro rango de audición solo sube a ~ 21 kHz y el ultrasonido está por encima de eso, pero la parte central del video muestra el proceso. muy claro. _{(Perfectamente SFW pero tu jefe podría lanzarte algunas miradas extrañas...)}

Hay varios documentos diferentes sobre el tema de la defensa sónica natural, aunque son un poco largos.

La mejor manera de defenderse de su propia arma es asegurarse de que esté fuera de su rango de audición. Esto es algo que muy probablemente evolucionaría mientras evoluciona el rasgo de defensa: aquellos que puedan escucharlo también serán aturdidos y luego comidos cuando el depredador se recupere. Esencialmente, su rango de audición solo necesita ser más bajo que el de su depredador.

Aunque el sonido de la polilla no funciona en los humanos, no se necesitaría mucho para reducir su frecuencia a nuestro rango de audición, donde de hecho sería increíblemente fuerte: es lo suficientemente fuerte en el rango ultrasónico como para bloquear el radar de ecolocalización de los murciélagos. . Una vez hecho esto, probablemente funcionaría en la mayoría de los vertebrados de orden superior: los humanos tienen algunos de los peores rangos de audición en el mundo natural.

Con los demás, los delfines también aturdirán a sus presas con sonido.

lo más importante, por supuesto, sería generar la onda de choque, el sonido viaja mejor en el agua, se disipa más lentamente y puede hacer un mejor trabajo al dar un golpe.

Entonces, la suposición es, un animal terrestre que puede generar un golpe deslumbrante con sonidos. Dado que hemos desarrollado armas sónicas, es factible creer que un animal también podría hacerlo. El animal más ruidoso de la tierra es la ballena azul entre 155 y 188 decibelios. Un jet cuesta alrededor de 140. El número 2 en la lista es el mono aullador, que puede llamar hasta 120 decibelios.

Ahora, para muchas especies, no necesariamente necesita solo un tono alto, pero ciertos tonos pueden ser muy efectivos. Los sonidos agudos pueden desorientar mucho a los mamíferos, caminar junto a la sirena del pueblo cuando suena el primer miércoles del mes me dificultará caminar en línea recta. También tienes grandes desplazamientos de aire. Las explosiones repentinas son solo un estallido fuerte que desplaza suficiente aire como para afectar el oído interno. Tener un croar como una rana en una bestia grande con capacidades direccionales podría ser un golpe sorprendente, pero tendría que ser un poco más cercano, los sonidos agudos tendrían una distancia mayor pero también podrían ser direccionales, aumentando su efectividad.

Es bastante posible... y no simplemente a través de la audición. Lamentablemente, los humanos mayores de 20 años han experimentado suficiente degradación auditiva que es difícil desactivarlos a través del sonido sin algunos efectos más permanentes, como romper el tímpano.

Dicho esto... Infrasonido es probablemente lo que quieras usar aquí. Nuestros oídos son realmente capaces de captarlo, pero en realidad nunca se transmite al cerebro. Pero lo que es más inquietante, estos infrasonidos pueden hacer que nuestros globos oculares vibren, lo que provoca "visiones", incomodidad masiva y mucha confusión.

Vic Tandy ( http://en.wikipedia.org/wiki/Vic_Tandy ):

Tandy pasó a recrear su experiencia y, con la ayuda del Dr. Tony Lawrence, pudo publicar sus hallazgos en el Journal of the Society for Psychical Research.[12] Su investigación los llevó a concluir que el infrasonido en o alrededor de una frecuencia de 19 Hz,[2][10][13] tiene una variedad de efectos fisiológicos, que incluyen sentimientos de miedo y escalofríos.[7][14] Aunque esto se sabía desde hace muchos años, Tandy y Lawrence fueron las primeras personas en relacionarlo con avistamientos de fantasmas.[8][14]

19 hercios es una frecuencia muy baja... los elefantes y los hipopótamos en realidad pueden generar estos sonidos, pero generalmente se relegan a criaturas grandes. Algunas ballenas también.

Solo pensamientos aleatorios:

No tiene que concentrarse en la intensidad/volumen del sonido para lograr estos efectos. El tono y la modulación pueden tener efectos dramáticos en todo tipo de cosas, las frecuencias ultrabajas pueden detener tu corazón (leyenda urbana, pero no fuera del ámbito de la posibilidad si se enmarca correctamente), las frecuencias altas pueden alterar tu equilibrio, la falta de sonido puede volverte loco. Los sonidos irritantes también pueden hacer eso: es fácil imaginar que la combinación correcta puede hacer una cantidad de cosas deliciosamente desagradables.

El sonido de alta intensidad es bastante fácil de detectar y bloquear, y es autolimitante: si lo haces con demasiada frecuencia para romper la capacidad auditiva de tu presa. Una vez que hayas ensordecido a la presa cercana, pueden defenderse de manera efectiva.

Además... los ataques específicos de frecuencia evolucionarían lógicamente con una inmunidad a ellos, aunque los ataques basados ​​en volumen PODRÍAN hacer lo mismo, la intensa resistencia física que una criatura necesitaría para usarlos (a escala humana, estoy pensando en no solo proteger de alguna manera la audición, pero los huesos y órganos de presumiblemente muy intensos estallidos de vibración).

El Pistol Shrimp usa una garra de gran tamaño y especializada para crear una explosión sónica que puede aturdir o matar a su presa, y creo que leo delfines o marsopas que usan sonidos para aturdir a los peces también. Puede que bajo el agua no sea su objetivo, pero los sonidos son utilizados por las formas de vida existentes, por lo que ahora es solo investigación y adaptación para satisfacer sus requisitos.

Los cachalotes cazan calamares gigantes; Cómo las ballenas logran someter a presas tan hábiles ha sido un misterio. Una hipótesis, propuesta hace más de 20 años, especulaba que las ballenas usaban poderosos chillidos de ultrasonido para dejar sin sentido a sus presas de calamar antes de recogerlas. Al igual que los murciélagos y los delfines, algunas ballenas usan clics ultrasónicos para encontrar presas y navegar. La premisa básica es que, dado que el sonido viaja más rápido bajo el agua, un haz de sonido (ecolocalización) que sea lo suficientemente estrecho podría matar de la misma manera que lo hacen las ondas de choque; rompiendo los órganos del animal.

Algunos enlaces útiles de ecolocalización armada;

1. http://www.livescience.com/7297-whales-attack-squid-mystery-deepens.html
2. http://www.science20.com/squid_day/do_sperm_whales_use_sonar_stun_giant_squid

Así que esto está muy lejos, y la posibilidad de que tales criaturas existan es tan poco probable que ni siquiera quiero que alguien más haga los cálculos, y mucho menos tener que hacer los cálculos yo mismo. Digamos que esto es solo un poco "POCO" artificial. Puedo imaginar dos formas de que esto funcione, que no dependan de la fuerza de conmoción o algo infrasónico. Un método absurdo y otro simplemente loco. Te dejo decidir cuál es cuál.

1. La sobrecarga sensorial ocurre cuando la mente consciente se ve abrumada por los estímulos. Una forma de hacer esto es el sonido. Pero ver como la vista triunfa sobre todos los demás sentidos en la percepción. Tendría que ser un animal o animales que vivan y cacen en la oscuridad. Para abrumar el cerebro se necesita al verdadero hermano mayor más el abuelo de las cacofonías de sonidos diferentes y discordantes. Así que yo diría que una cueva, un enjambre de escarabajos carnívoros. Tendrían que ser capaces de producir sonidos maleables como grillos, tal vez además en una cueva obtienes el eco para multiplicar los sonidos. Sé que un enjambre simplemente te atacaría y te comería, pero esa no era la pregunta. Solo como referencia, la sobrecarga sensorial puede provocar una amplia variedad de efectos, desde irritación leve hasta desmayos. En serio, sus escarabajos ahora tienen una idea de si eso funcionaría en un beatle,
2. No es un método rápido ni fácil que no diga nada sobre la probabilidad o viabilidad. Los hipnoterapeutas dicen que alrededor del 25-30% por ciento de los humanos no pueden ser hipnotizados. Los humanos restantes van desde fáciles hasta Prefiero escalar el Everest. El sonido por sí solo puede inducir estados de trance de dos maneras que conozco: mediante un sonido monótono recurrente como ondas, ruido blanco o ruido rojo y reduciendo la conciencia del ritmo cardíaco, etc. de esta manera hasta que tengas una cena hipnotizada. O por dos frecuencias de tono distintas que no desmerecen demasiado. Por ejemplo, golpee la oreja derecha con 500 hercios y la izquierda con 510 y las ondas cerebrales del oyente imitarán esa diferencia de 10 hercios que hunden al tipo en trance. Buen provecho. No tengo idea de cómo alguno de los dos funciona como parte del animal, pero no pude encontrar otro método para incapacitar a alguien solo con el sonido. A menos que encuentre un animal que pueda tocar música, entonces si tiene una tercera forma loca de hacer esto. No se puede hipnotizar nada sin el subconsciente, demasiado para la autodefensa.
3. La música puede influir en los latidos del corazón, lo que puede conducir a una presión arterial baja, lo que hace que el cerebro esté desnutrido con O2, lo que a su vez hace que te desmayes. Hice algo más, pero la música funcionaría aquí. Sin embargo, no pude encontrar nada donde lo hiciera. No sé, tal vez puedan taparse los oídos de alguna manera si los animales se ven afectados por esto.

Las orcas usan la resonancia para molestar a los arenques, y luego un golpe de cola para aturdirlos en este programa de vida salvaje de la BBC (Océanos) . Mi física no es lo suficientemente buena como para decir si lo que hacen las ballenas se puede hacer en el aire.

Alternativamente, ¿podría su ataque sónico ser el equivalente biológico de una granada flashbang? Un ataque químico del escarabajo bombardero. Escupir o arrojar algo a un objetivo.

Yo sugeriría una de dos variaciones,

1. Similar a la bolsa de aire de una rana, podría producir una gran cantidad de aire y forzarlo a través de una abertura, similar a la garganta humana.

Puede controlar los músculos de la garganta, reduciendo o aumentando el flujo de aire para manipular el tono y el volumen del sonido, creando así un 'chillido' o 'él'. Esto puede causar un efecto variable en el objetivo mediante el uso de efectos ultrasónicos o infrasónicos. El 'chillido' podría licuar los órganos internos de las vértebras, mientras que el 'él' de los infrasónicos perturbaría el líquido en un cuerpo causando los efectos de náuseas y una variedad de efectos en un ser;

2. Alternativamente, puede ser un crustáceo donde nuevamente utiliza una bolsa de aire pero tiene agujeros en ciertos lugares de su caparazón a los que puede manipular un 'silbato' en ciertos tonos para desorientar a su objetivo.

No tengo título y apenas entiendo la ciencia detrás de la manipulación del sonido, pero soy bastante intelectual y he pensado en situaciones similares, por lo tanto, las respuestas que he dado. Por favor, perdóname si he pasado algo por alto.