Когда я слышу рассказ о «поющих» проводах в пустыне, я прежде всего отделяю наблюдение от легенды. Звук там и правда возникает. Его источник — не песок и не мираж, а металлический провод, который начинает колебаться под действием ветра. Ухо воспринимает колебания как гул, свист, тонкое жужжание или протяжный звон. Характер звука зависит от силы потока, длины пролета, степени натяжения и состояния поверхности металла.
Физика звука
Главный механизм связан с тем, как воздух обтекает цилиндрический провод. За ним образуются чередующиеся вихри. При определенной скорости ветра вихри начинают сходить ритмично и подталкивают провод в поперечном направлении. Возникает вибрация. В технике для такого процесса используют термин «вихревая дорожка» (цепочка чередующихся воздушных вихрей за препятствием). Если частота внешнего воздействия близка к собственной частоте провода, амплитуда растет, и тогда слабое дрожание переходит в слышимый звук.
Иногда звучит не весь пролет, а отдельный участок возле крепления, изолятора или соединения. Там меняется жесткость системы, и колебания собираются в заметный тон. Если на металле есть налет, неровность или тонкая пленка пыли, обтекание меняется, звук получает шипящий оттенок. При другом ветре провод уже не поет, а гудит ниже и глуше.
Почему пустыня
В пустыне для этого явления складываются удобные условия. Пространство открытое, ветер долго идет без крупных преград, порывы выходят ровнее, чем среди плотной застройки или густого леса. Воздух сухой. На проводе меньше влаги, которая могла бы менять массу поверхности и частично гасить мелкие колебанияния. Днем металл нагревается, ночью остывает. Из-за суточного перепада температур натяжение линии меняется, а вместе с ним меняется и частота, на которой провод откликается сильнее всего.
Есть и акустический эффект местности. Пустынный фон беден шумами. Нет плотного потока машин, листвы, городского гула. По этой причине слабый высокий тон заметнее. Человек слышит его на большем расстоянии и связывает звук с пространством вокруг, хотя источник висит над головой.
Когда звук усиливается
На практике звучание возрастает при длинных прямых пролетах, устойчивом боковом ветре и хорошем натяжении. Порой включается другой механизм — эолова вибрация, то есть дрожание провода от ветра на сравнительно высокой частоте и малой амплитуде. Она дает чистый, почти музыкальный тон. Если же ветер грубее и рывки сильнее, звук делается ломким, с переходами и провалами.
Имеет значение и материал. Стальной сердечник и наружные проволоки в составе линии по-разному реагируют на нагрузку. Узлы крепления передают часть колебаний на опору, а опора добавляет призвук. Поэтому два внешне похожих участка одной линии звучат по-разному даже при одном ветре.
Когда я проверяю подобные сообщения как журналист, я смотрю на простые признаки: направление ветра, время суток, длину пролета, тип опор, наличие резонанса у соседних участков. Если тон меняется при усилении ветра и пропадает при его развороте, причина почти наверняка механическая. Никакой загадки тут нет, но само явление от этого не становится менее выразительным: пустыня лишь убирает лишний шум и дает услышать работу воздуха и металла.