Как разыскивать эхо?

Среди произведений Марка Твена есть уморительный рассказ о злоключениях одного господина, получившего от своего дяди в наследство великолепную коллекцию… чего бы вы думали? Эхо! Чудак систематически скупал те участки земли, где легко воспроизводилось эхо. За звучное, отчетливое эхо, особенно многократное, эксцентричный янки платил сотни и тысячи долларов.

Не станем повторять здесь тех невероятных курьезов, которые даровитый «король смеха» сумел создать на этой почве. Заметим только, что найти «хорошее» эхо не так легко, как кажется.

Мы, русские, в этом отношении можем считать себя в привилегированном положении: у нас много равнин, окруженных лесами, и полян в лесах; стоит громко крикнуть на такой поляне, чтобы от стены́ леса донеслось более или менее отчетливое, далеко слышное эхо.

Но наши зарубежные соседи, живущие большею частью в неровных, горных местностях, не так счастливы в отношении эха. Услышать эхо в горной местности труднее, чем на равнине, окаймленной лесом.

Маленькое отступление в область теории звука пояснит, в чем тут дело. Эхо есть не что иное, как возвращение звуковых волн, отразившихся от какого‑либо препятствия; при этом, как и при отражении света, угол падения «звукового луча» (т. е. направления следования звуковых волн) равняется углу его отражения.

Эхо отсутствует

Отчетливое эхо

Помня это, вообразите, что вы находитесь на пункте А у подножия горы, а препятствие, долженствующее отразить звук, помещается выше вас, в пункте В. Легко видеть, что звуковые волны, распространяющиеся по линиям Acc', Aa, Ab, – отразившись, не достигнут вашего уха, а рассеются в пространстве по направлению aa', c'c'', bb'. В гораздо более благоприятных условиях вы будете находиться, если поместитесь на уровне препятствия, или даже чуть выше его. Слабая углубленность почвы между обоими пунктами еще более способствует отчетливости эхо. Звук, идущий по направлению Аа или Аb, возвратится к вам по ломаным линиям aa'A или b'b''A, отразившись от почвы один или два раза. Напротив, если почва между пунктами А и B выпукла, эхо будет слабое или даже совсем не достигнет уха наблюдателя.

Словом, разыскивание эхо на неровной местности требует известного искусства, известной сноровки (так что идея Твеновского коллекционера не является вполне сумасбродной). Даже найдя место, благоприятное для эхо, надо еще уметь вызвать последнее. Прежде всего, не следует помещаться чересчур близко к препятствию: необходимо, чтобы звук прошел довольно длинный путь, иначе эхо вернется слишком рано и сольется с самим звуком, – т. е. не будет услышано отдельно. Зная, что звук проходит 160 сажен в секунду, легко понять, что, стоя на расстоянии 40 саженей от препятствия, вы услышите эхо ровно через полсекунды после звука.

Чем резче, отрывистее звук, тем отчетливее эхо. Лучше всего вызывать эхо хлопаньем в ладоши. Звук человеческого голоса для этого менее пригоден, особенно голос мужчин; высокие тоны женских и детских голосов дают более явственное эхо.