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雪の日はなぜ静か? 積もった雪は“天然の吸音材”だった。でも夜は逆に遠くの音が聞こえることも

雪の日はなぜ静か? 積もった雪は“天然の吸音材”だった。でも夜は逆に遠くの音が聞こえることも

読む前に予想してみよう!

雪が積もると静かに感じるのは、気温が下がって音が出にくくなるからだ

研究カード(どんな研究?)
対象
積雪・雪のサンプル
規模
屋外測定・実験室測定
研究の種類
物理計測研究
確かさ
★★★☆☆
3秒でわかる

新雪は体積の大部分がすき間(空気)でできた、吸音スポンジのような素材。地面や屋根が音を吸うようになり、街の音が減る。ただし固まった雪や冷えた夜は別。

ひとことで言うとふわふわの雪は、音をすいこむスポンジみたいなもの!

もくじ
  1. 新雪は「ほとんど空気」でできている
  2. 何十年も前から測られてきた
  3. 雪そのものが「静か」に降る
  4. どんでん返し:雪の夜、遠くの音がよく聞こえることも
  5. まとめ

朝起きてカーテンを開ける前から、「あ、雪が積もってる」とわかることがあります。外が、しんと静まり返っているからです。

答えを先に言うと、それは気のせいではありません。積もったばかりの雪は、すき間だらけの「天然の吸音材」。地面や屋根が音を吸い込むようになるので、街の音がぐっと減るのです。さらに、人や車の動きが減ることも静けさを後押しします。

01新雪は「ほとんど空気」でできている

ふわふわの新雪をすくうと、驚くほど軽いですよね。

氷の密度は1リットルあたり約0.9kgですが、降ったばかりの雪はその10分の1前後しかないこともあります。つまり新雪は、体積の大部分がすき間(空気)。雪の結晶が複雑な形のまま重なり合い、細かい迷路のような空間を作っています。

この「すき間だらけ」の構造は、音楽スタジオの壁に貼る吸音スポンジや、車や空調に使われる繊維の吸音材とそっくり。音の波がすき間に入り込むと、空気と雪の粒がこすれ合って、音のエネルギーが少しずつ熱に変わって消えていきます。

すき間だらけの新雪が、音の波を迷路に閉じ込めて弱める
すき間だらけの新雪が、音の波を迷路に閉じ込めて弱める

02何十年も前から測られてきた

アメリカ・ケンタッキー大学で音響を研究するヘリン(Herrin)さんは、数センチ(2インチほど)の雪が積もれば、地面が音の平均6割ほどを吸収するようになると解説しています。コンクリートやアスファルトがほとんど音を吸わないことを考えると、大きな変化です。

03雪そのものが「静か」に降る

もう一つの理由は、雪の降り方です。

雨粒は速く落ちて屋根や道路をたたき、ザーッという音を立てます。一方、雪は軽く、ふわりとゆっくり舞い降りるので、落ちるときの音がほとんど出ません。さらに雪の日は、車はゆっくり走り、人は家にこもりがち。音を出すもの自体が減るのです。

04どんでん返し:雪の夜、遠くの音がよく聞こえることも

ところが、「雪の日はいつでも静か」とは限りません。

まず、雪が一度とけてから再び凍ると、表面がつるつるの固い氷になります。こうなると吸音スポンジではなく、逆に音をはね返す「硬い床」に変身します。

また、よく晴れて冷え込んだ夜は、地面近くの空気が冷え、上空のほうが暖かい「逆転層」ができやすくなります。音は暖かい空気のほうが速く進むため、上に向かった音が地面のほうへ曲げられ、遠くの電車や踏切の音がやけに近く聞こえることがあるのです。

05まとめ

雪の日が静かなのは、すき間だらけの新雪が音を吸い込み、雪が静かに降り、人や車の動きが減るから。でも、凍った雪や冷え込んだ夜は、逆に音が響いたり遠くまで届いたりすることもあります。

次に雪が積もったら、耳を澄ませてみてください。街全体が巨大な吸音スタジオになった、めったにない時間です。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerMany people notice that a town becomes unusually quiet after a snowfall. 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

Many people notice that a town becomes unusually quiet after a snowfall. The main reason is that fresh snow is a natural sound absorber. Newly fallen snow can be about one tenth as dense as ice, so most of its volume is air. Its tiny spaces work like the foam on the walls of a music studio.

When sound waves enter these spaces, their energy slowly turns into heat. An acoustics expert in Kentucky explains that about two inches of snow can make the ground absorb around 60 percent of sound on average. However, snow is not always quiet. When it melts and freezes again, the hard, icy surface reflects sound instead of absorbing it.

115 words ・ CEFR B1

和訳を見る

雪が降った後、町がいつになく静かになることに多くの人が気づきます。主な理由は、新雪が天然の吸音材だからです。降ったばかりの雪は氷の約10分の1の密度しかないこともあり、体積のほとんどが空気です。その小さなすき間は、音楽スタジオの壁に貼られた吸音スポンジのように働きます。

音の波がこれらのすき間に入ると、そのエネルギーは少しずつ熱に変わります。ケンタッキーの音響の専門家は、2インチほどの雪が積もれば、地面が平均で約60%の音を吸収するようになると説明しています。しかし、雪がいつも静かとは限りません。雪がとけて再び凍ると、硬く凍った表面は音を吸収するかわりに反射するのです。

4択リーディングクイズ

Q1. What is the main idea of the passage?

Q2. According to the expert, how much sound can the ground absorb with about two inches of snow?

Q3. What can we infer about a road covered with old, icy snow?

重要単語

  • absorbB2
    動詞吸収するFresh snow absorbs a lot of sound. 名詞 absorption。sound-absorbing material「吸音材」。reflect(反射する)と対で覚える。
  • porousC1
    形容詞すき間の多い、多孔質のPorous materials are good at soaking up sound. pore(毛穴・小さな穴)+-ous。「(国境などが)抜け穴の多い」という比喩でも使う。
  • reflectB1
    動詞反射するIcy snow reflects sound like a hard floor. 光や音を「はね返す」。reflect on ~「~をよく考える」も頻出。
  • echoB1
    名詞こだま、反響There was no echo in the snowy park. 複数形は echoes。動詞で「(意見などに)同調する」の意味もある。
  • temperature inversionC1
    名詞(句)逆転層(上空のほうが暖かい状態)A temperature inversion can carry sound farther. inversion は invert(逆さにする)の名詞。ふつうは上空ほど寒いのが「逆転」している。
  • densityB2
    名詞密度Fresh snow has a very low density. 形容詞 dense(密な)。dense fog「濃い霧」、population density「人口密度」。
雪の日が静かなのは気のせいじゃない。積もった新雪はすき間だらけで、音響パネルのように音を吸い込む「天然の吸音材」。数センチ積もるだけで、地面が音のおよそ6割を吸うという専門家の解説も。逆に冷えた夜は遠くの音が届くことも。

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出典・参考文献(4件)タップで表示
  1. Seligman (1939) Sound Absorption of Snow, Naturedoi.org
  2. Albert (2001) Acoustic waveform inversion with application to seasonal snow covers, The Journal of the Acoustical Society of Americadoi.org
  3. Maysenhölder et al. (2012) Microstructure and sound absorption of snow, Cold Regions Science and Technologydoi.org
  4. Albert (2003) Observations of acoustic surface waves in outdoor sound propagation, The Journal of the Acoustical Society of Americadoi.org