Анализ на акустичните свойства на праисторическия обект разкрива, че каменният кръг може да е бил използван за церемонии от малка, елитна група.
Зад вратите на университетска сграда, в дъното на бетонен коридор, в изолирана стая, се издига реплика на един от най-загадъчните паметници, създавани някога - Стоунхендж.
Тези миниатюрни камъни не са изложени на публично място, въпреки че могат да помогнат на милионите, които посещават Стоунхендж, да разберат по-добре внушителната каменна структура, построена преди около 5000 години. Вместо това, този умален модел е в центъра на продължаващо изследване на акустичните свойства на Стоунхендж и какво може да разкрие звукът му за неговото предназначение, пише BBC.
"Знаем, че акустиката на различни обекти влияе върху начина, по който ги използваме, така че разбирането на звука на Стоунхендж е важна част от археологията", казва Тревър Кокс, професор и изследовател на акустиката в Университета на Салфорд в Манчестър.
Въпреки че е най-известният и най-сложният в архитектурно отношение древен обект в света, археолозите все още не знаят кой е построил Стоунхендж и за какво е бил използван. Някои теории предполагат, че е бил използван като място за погребения, място за лечение или дори небесен календар, тъй като пролуките във външния каменен пръстен са в идеално съответствие с лятното и зимното слънцестоене. И все пак монументът остава загадка.
"Постепенно научаваме все повече и повече за него, но някои неща едва ли ще успеем да разберем. Нямаме как да научим защо хората са започнали да го строят, а причината, поради която са продължили да работят по него, може би се е променила през стотиците години, които са били необходими за завършването му", казва Сюзън Мартиндейл, мениджър на доброволците в English Heritage, благотворителният фонд, който управлява Стоунхендж.
Благодарение на последните проучвания на Кокс обаче вече знаем една удивителна подробност за един от най-загадъчните обекти в света - някога той е действал като гигантска ехо камера, усилваща звуците, издавани вътре в кръга, за тези, които стоят в него, но изолираща шума от онези, които стоят извън кръга.
Това откритие накара някои учени да се замислят дали монументът всъщност не е бил построен като ритуално място за малка и елитна група.
Преди 10 години, докато изследва "звуковите чудеса на света", Кокс започва да се замисля дали изучаването на акустичните свойства на Стоунхендж не може да помогне за разкриването на някои от неговите тайни.
"Осъзнах, че има техника в акустиката, която никога досега не е била прилагана за праисторически обекти, и това е акустичното мащабно моделиране", казва той. "Аз съм първият, който прави мащабен модел на Стоунхендж или на друг праисторически каменен обект."
Кокс решава да създаде копие в мащаб 1:12, което да тества в специална зала на университета - помещение, което поглъща почти всички звуци благодарение на специална пяна, покриваща всички повърхности с изключение на пода. За да създаде репликата, Кокс първо получава компютърен модел от паметника, който му позволява да разбере по-добре как е изглеждал Стоунхендж в пълната си конфигурация преди около 4000 години.
"Ако посетите съвременния Стоунхендж, ще забележите, че много от камъните липсват или лежат на земята", казва той. "Тази конфигурация е едно конкретно разположение. Всъщност от около 2000 години тя се е променяла много в продължение на около хилядолетие".
Процесът на създаване на 157 камъка чрез техники за 3D принтиране и формоване е отнел около шест месеца. През това време Кокс казва, че подът на трапезарията му е бил покрит с парчета от проекта, за да постигне качествата на истинските камъни в мащаб.
След като камъните били боядисани в сиво и подредени в правилното разпределение според компютърния модел, започнали предизвикателствата на процеса на тестване. "Всичко е една дванадесета от реалния размер, а това означава, че трябва да тестваме с 12 пъти по-голяма честота", каза той. "Трябва да се сдобиете с всички високоговорители и микрофони, които работят в тези честотни диапазони, а те не са широко достъпни."
За да извършат всеки тест, Кокс и екипът му поставят високоговорителите около камъните и пускат различните честоти, които искат да измерят. Микрофоните в стаята събирали данни за това как камъните влияят на звука.
Чрез математическа обработка Кокс успява да създаде компютърен модел, който симулира акустичните свойства на Стоунхендж и може да изкривява гласове или музика, за да даде представа как биха звучали в кръга. Резултатите го изненадват: въпреки че Стоунхендж няма покрив или под, звукът се отразява между пролуките в камъните и се задържа в пространството. В акустиката това е известно като реверберация.
Едно от най-забележителните открития от изследването на Кокс е влиянието на камъните върху насочеността на гласа. В открита, естествена среда, като хълма, на който е построен Стоунхендж, говорещият, обърнат с лице към слушателя, би бил разбран само в една трета от случаите. Отраженията от камъните в Стоунхендж биха засилили гласа с четири децибела, което би увеличило броя на разбраните изречения до 100 %.
Тези резултати показват, че Стоунхендж е позволявал на хората в кръга да се чуват отлично, докато тези извън него са били изключени от всякакви церемонии.
Изследването на Кокс се приобщава към нарастващия брой доказателства, че Стоунхендж може да е бил използван за ритуали, запазени за малцина избрани, като едно проучване дори посочва възможността за създаването на жив плет, за да закрива гледката от тези, които не участват.
"Изследването определено дава повече информация за това как е бил използван Стоунхендж. Дори да се обърнете настрани, винаги има каменни отражения, които подсилват гласа ви, така че няма значение дали не виждате говорещия човек. Това би било доста добре за вербална комуникация", казва той.
Кокс сравнява акустичните свойства на Стоунхендж с разликата между това да стоиш в празно кино и в катедрала. Въпреки че тези от нас, които са свикнали да влизат и излизат от сгради, може да не открият разликата, Кокс отбелязва, че неолитните хора, които са построили Стоунхендж и не са били свикнали с акустиката на големи стени и затворени пространства, вероятно са намирали ефекта за хипнотизиращ.
След като Кокс публикува първоначалните си открития през 2020 г., той и колегите му започват да се занимават с нови въпроси, като например как хората вътре в кръга биха могли да променят акустиката. Наскоро екипът завърши нов набор от измервания, като постави до 100 малки дървени фигурки около модела.
"Знаем, че присъствието на хора вътре би променило акустиката, защото ние поглъщаме звука", казва той. "Искаме да определим количествено как тя би могла да се промени, когато повече хора влязат в кръга, защото се предполага, че по време на церемониите в кръга е имало хора."
Последното изследване разглежда по-отблизо и начина, по който слушателите чуват звуци, идващи от различни ъгли, тъй като това дали звукът достига до хората отстрани или отпред, променя начина, по който го възприемаме. Например отразяването на звука отстрани подобрява качеството на музиката в концертна зала. След като Кокс анализира новия си набор от данни, той се надява да публикува резултатите по-късно тази година.
Кокс признава, че поради неизяснените въпроси за истинския Стоунхендж му е трудно да направи окончателни заключения от работата си с модела. Вместо това той разглежда акустичните изследвания като още един инструмент за намиране на повече улики и изграждане на по-ясна представа за качествата на обекта.
"Ако се замислим за човешките церемонии, те обикновено включват някаква форма на звук, независимо дали става дума за музика, говорене или пеене. И знаем, че ако наистина са искали да бъдат чути, хората е трябвало да бъдат вътре в кръга", казва той. "Сега проблемът с акустичната археология е, че звукът изчезва, така че никога не можем да бъдем сигурни какво се е случвало там."
Въпреки че ежедневната работа на Кокс е насочена към подобряване на звука за хората загубили слуха си, изследванията му за Стоунхендж стават все по-любопитни за археолози и различни групи учени.
"Осъзнавам колко силно въздейства Стоунхендж на хората, как те наистина се свързват с него, и колко са очаровани от мистериите му", казва той. "Мисля, че това създава мистика за невероятната способност на нашите предци да създават най-удивителните паметници."
