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La ricerca di uno standard in archeoacustica da parte del SBRG
TAG: archeoacustica, archeo-acustica, archeologia, onde elettromagnetiche, ultrasuoni, infrasuoni, voce piramide, SBRG, SB Research Group
A metà di settembre 2013 i membri del gruppo di ricerca SBRG che si interessano di archeoacustica si sono ritrovati a Zagabria (Croazia) presso i laboratori della Demiurg D.O.O. per stilare un protocollo sull’archeoacustica (non tutti nel team si occupano di questa materia) e mettere a punto uno standard che sia valido per qualunque sito archeologico.
E’ importante definire uno standard a livello internazionale in modo che anche altri ricercatori possano applicare la stessa metodica rendendo ripetibile qualsiasi rilevazione da noi effettuata.
Gran parte delle critiche costruttive ricevute in precedenza hanno messo in forse alcuni risultati ottenuti ponendo la possibilità che nei microfoni ultrasensibili potessero essere entrate delle onde radio che avessero contaminato ed inficiato le registrazioni. Questo è possibile perché i microfoni a condensatore sono sensibili alle onde radio, ma solo se molto potenti e poste nelle vicinanze.
Non ci si riferisce ai telefonini che devono rimanere rigorosamente spenti (con anche la batteria estratta, perché anche quando spenti danno regolarmente la posizione dell’utente con impulsi saltuari), ma soprattutto le onde radio provenienti da campi elettromagnetici terresti inconsueti che si originano dalla diffusione anomala del campo magnetico terrestre o originatesi dai movimenti tettonici della crosta terrestre.
Per evitare questo, uno dei fisici del nostro gruppo, il ricercatore Slobodan Mizdrak, ha costruito dei sensori elettromagnetici che possono essere utilizzati contemporaneamente ai microfoni sulle altre tracce dei registratori digitali che utilizziamo normalmente (che dispongono da sei ad otto canali o meglio da tre o quatto tracce stereo).
Fig. 1 - Ecco l’interfaccia digitale a otto tracce (MOTU 896mk3 digital interface fw 800) che utilizziamo per connettere i vari microfoni al computer
Abbiamo utilizzato durante questo test i microfoni in aria (Sennheiser) e quelli che è possibile introdurre in acqua (Hydrophones), i microfoni per gli ultrasuoni collegati ad un compander (Pettersson D 1000X) che trasforma direttamente in suoni udibili gli ultrasuoni assieme a due sensori con diversa sensibilità per le onde elettromagnetiche.
Finora avevamo utilizzato solo un analizzatore di spettro (mod. Spectran NF-3010 della tedesca AAronia AG) che ci segnalasse una fonte radio nelle vicinanze che potesse turbare le nostre registrazioni. Ora i campi magnetici nelle vicinanze, se presenti, possono essere registrati contemporaneamente alle vibrazioni sonore dando maggiore affidabilità ai nostri risultati.
Se è presente qualche onda radio nelle zone limitrofe che possa entrare nei microfoni il grafico sul computer che analizzerà le registrazioni lo segnalerà immediatamente.
Fig. 2 - Da questa immagine è possibile osservare sul monitor del computer le sei tracce (tre tracce stereo) ottenute con il registratore digitale. Nelle due poste in mezzo, che sono ricavate dai sensori elettromagnetici a diversa sensibilità, vediamo alcuni disturbi raccolti da uno dei sensori, mentre sulle altre tracce sono presenti i suoni registrati dai microfoni (operazione di verifica eseguita in laboratorio)
È stato eseguito anche un test sul territorio in zona Piljenice, Sisačko-Moslavačka (Croazia), posta a circa 100 chilometri da Zagabria, per ricavare le linee guida di base in archeoacustica. Questa zona totalmente immersa nella pianura è completamente priva di fenomeni elettromagnetici anomali è ed servita per ottenere un tracciato di base in assenza di anomalie acustiche o elettromagnetiche.
Fig. 3 – Per le rilevazioni di base in acqua, ossia dove poter immergere gli Hydrophones Aquaria, abbiamo utilizzato un laghetto posto sempre nella zona di Piljenice (foto I.Tomek)
Fig. 4 – Alcune immagini raccolte durante le registrazioni per verificare lo standard. Accanto al registratore digitale è presente il compander Pettersson D 1000X
Fig. 5 – I nuovi sensori a diversa sensibilità (300Ω) costruiti nei laboratori della Demiurg (Zagabria) che trasformano gli impulsi elettromagnetici presenti nell’ambiente in impulsi elettrici utilizzabili dal registratore digitale
Una volta stabilito lo standard di base è pertanto possibile verificare se in un particolare sito archeologico è presente qualche fenomeno elettromagnetico o acustico, provocato o meno, che con sicurezza possa influenzare la psiche della persona che soggiorni in quel luogo. Ugualmente è possibile ora identificare immediatamente un fenomeno spurio, frutto dell’attività umana attuale, presente nello stesso luogo che possa inficiare le registrazioni eseguite nello stesso sito archeologico.
A questo scopo, e per paragone, sono state anche raccolte delle registrazioni in un ambiente industriale di Zagabria dove vi era un forte inquinamento elettromagnetico.
I nostri microfoni sono stati sottoposti in laboratorio anche a numerosi test di sensibilità a fenomeni elettromagnetici, mediante un generatore di onde radio, che hanno dimostrato la veramente scarsa sensibilità sia degli strumenti che dei cavi schermati utilizzati all'influenza di questi fenomeni. Questi test mettono definitivamente la parola fine ad ogni critica sollevata tempo addietro circa l’imprecisione del metodo e confermano ampiamente tutti i risultati pubblicati in precedenza dal nostro gruppo di ricerca.
La nuova procedura verrà utilizzata in tutte le prossime missioni di archeoacustica del SBRG e creerà uno standard ripetibile di riferimento per chiunque faccia ricerca in questo ambito.
Paolo Debertolis – 30 settembre 2013
Attrezzatura di base necessaria in archeoacustica
2 PC computers and one mac pro
MOTU 896mk3 digital interface fw 800
ProTools 9.0.6 editing software
BatSound 4.0 audio analyzing software
Audacity audio editing software
Praat phonetics analyze software
2 Sennheiser mkh 3020 condenser microphones (10-70.000Hz)
2 Aquarian N2a hydrophones (10-100.000Hz)
4 Electromagnetic ”Demiurg”- 300Ω sensors
1 Tascam (Teac group) DR-680, 6-track digital portable recorder at 192 kHz sampling rate, 24-bit
1 Pettersson D1000x ultrasound detector
2 Genelec active studio speakers
Audio and electromagnetic recording range 10Hz-96kHz. With Pettersson device 500Hz-305kHz audio recording range
Simultaneous recording analyze 8-tracks of 192kHz audio.
Feed 1: microphone
Feed 2: hydrophone
Feed 3: Electromagnetic sensor 1
Feed 4: Electromagnetic sensor 2
Feed 5: Pettersson frequency division algorithm
Feed 6: Pettersson heterodyne algorithm
Feed 7: Electromagnetic sensor 3
Feed 8: Electromagnetic sensor 4