Il senso dell’udito nell’uomo agisce in  un intervallo di frequenze utile al suo equilibrio acustico, funzionale alla integrazione con gli altri quattro sensi biologici. Sotto la soglia dei 20 Hertz e sopra quella dei 18.000 Hertz mediamente, la membrana timpanica non viene più sollecitata da alcun rumore aereo. Nello specifico campo acustico contemporaneo se, le frequenze molto alte non vengono percepite anche se prodotte e comunque con energia esigua, le basse frequenze per contro sono responsabili di deformazioni percettive notevoli e notevolmente misurabili.

In particolare, le onde definite infrasoniche, sono non percepibili dal sistema uditivo umano (orecchio esterno-orecchio interno-corteccia cerebrale) ma, sono assorbite da tutto il resto del corpo. Queste onde sono anche prodotte da sistemi di altoparlanti per Surround e creano una distorsione del campo sonoro  mediante risonanze modali legate alle dimensioni spaziali degli spazi chiusi ove vengono rilasciate, ed una sorda percezione fisica a causa di risonanze di cavità biologiche molli del corpo umano.

Se,nel primo caso, a livelli alti di pressione sonora e con spazi notevolmente dilatati, l’effetto può creare una saturazione del sistema timpanico con l’effetto di sentire con notevole attenuazione qualsiasi altro suono, nel secondo caso si ha un effetto vibrazionale che stimola i recettori vestibolari e le connessioni con i centri neurovegetativi determinando malessere diffuso. A tale proposito si propone la seguente tabella ove sono elencate alcune frequenze infrasoniche comuni:

0.1 – 0.01 Hertz : Aurora boreale, vento solare

1 - 2 Hertz : Trasporto navale

15 - 20 Hertz : Vento in caverna

30 - 40 Hertz : Motore a reazione

Gli effetti delle onde a bassissima frequenza e a forte potenza,possono causare quanto segue:

7 Hertz : Ritmo Alpha (frequenza della massa celebrale)  l’intensa esposizione provoca inibizione intellettuale,interferenze neurologiche, la morte.

12 Hertz : Nausea e vomito per molti giorni.

43 Hertz : Diminuzione dell’acuità visiva, perdita dell'orientamento spaziale distorto, perdita di equilibrio, scoordinamento.

60 Hertz : Tosse e forte pressione sullo sterno, eccessiva salivazione, dolore addominale.

100 Hertz : Irritazione, nausea, disfunzione respiratoria.

Questi effetti, introducono l’importanza del concetto di assorbimento a bassa frequenza che è una delle espressioni  di qualità riguardanti la risposta acustica di un ambiente sollecitato da un suono a larga banda. Anche se i livelli sopradescritti non si raggiungono quasi mai e comunque con energia molto ridotta, le frequenze fino a 300 Hertz vengono studiate con attenzione in quanto la loro enfatizzazione o la loro attenuazione sono la causa della cattiva riuscita della progettazione acustica di una stanza di produzione o di controllo.

Leggermente più semplice è lo studio del dominio delle frequenze medio-alte ove il contenuto energetico vibrazionale è meno potente ma più direzionale. Infatti si entra in un  campo dove le guide di propagazione delle frequenze si possono paragonare a raggi luminosi che partendo dalla fonte  si dirigono nello spazio acustico con fasci ragionevolmente stretti, al contrario delle onde a bassa frequenza che, con forte energia, presentano una diffusione sferica all’origine.

Su queste considerazioni si basa la filosofia di progetto SAE (Stealth Acoustic Environment) sviluppata da Giuseppe Zappata con la quale lo spazio di una control room, attorno al punto di ascolto del sound engineer, viene “scolpito” mediante profili angolari di rientro che intrappolano i flussi di energia acustica.

Questi colpiscono stratificazioni di materiali con strutture altamente porose (microsorbers) in grado di ridurre notevolmente la velocità delle vibrazioni dell’aria intorno al suo stato di equilibrio (foto 1). Gli echi residui non trasformati in calore dalla frizione del materiale poroso con le molecole d’aria ,verranno dispersi in tutte le direzioni, eliminando la parte di energia acustica che tornerebbe all’intorno del punto di ascolto principale.

foto 1	foto 2	foto 3

La tecnica stealth, nata e applicata nella difesa militare ed in particolare per aerei e navi (foto 2 e 3) permette a questi di offrire un bassissimo ritorno radar, disperdendo ed assorbendo le radiazioni incidenti mediante forme e materiali particolari (foto 4).

Gli ingegneri si sono sempre impegnati a creare forme aereodinamicamente ottimizzate al fine di limitare le sollecitazioni dell’aria sulle strutture (foto 5).

Anche nel campo acustico la “forma” stabilisce la quantità e qualità delle onde vibrazionali che tornano indietro dalle pareti di uno spazio confinato e quindi, disperdendo ed attenuando l’energia di ritorno si ottiene una bassa “segnatura acustica” che in termini pratici corrisponde ad un trascurabile contributo delle risonanze proprie dell’ambiente (foto 6).

foto 4	foto 5	foto 6