哈利·胡迪尼（Harry Houdini）著名的“中国水牢”（Chinese Water Torture Cell）可不是个宜人的工作环境。它不仅将使用者倒吊在一桶冷水中，而且在里面还无法听音乐。
一、水下系统助力潜水员沟通
至少在20世纪10年代和20年代是这样的。如果这位传奇的逃脱大师如今还健在，他就能用上特殊的水下耳塞了。更好的是，他可以给整个水牢装备一套超棒的水下音响系统。要是在里面放点儿“交流/直流”（AC/DC）乐队的音乐，他的逃脱时间肯定能足足缩短一分钟。
当然，你不是哈利·胡迪尼，你可能也不会在一个用于表演的溺水装置里讨生活。然而，即便在专业魔术领域之外，水下音响系统技术也有其用武之地。
首先，看看水上舞蹈的世界。花样游泳运动员在练习时需要听到音乐。事实上，卢贝尔实验室（Lubell Labs）——最古老的水下扬声器生产商之一，就是在美国1970年全国老年花样游泳锦标赛上成功进行产品演示后创立的。[来源：卢贝尔]
往返游泳者、水肺潜水员、海洋生物学家、洞穴潜水员和水下电影摄制组也都受益于水下音响系统技术。在一个水下的好莱坞片场，18名潜水员还有什么更好的沟通方式呢？此外，我们还利用这项技术与鲸鱼互动，并驱赶受污染水域中的鱼类。
所以，穿上你最喜欢的高开叉泳衣，系上脚踝，准备潜入一些高保真声音之下吧。
二、你泳池里的时髦声音
水下现场音乐？太贵了。
我们真的能在湖底或游泳池底听到音乐吗？当然可以。
声音能在空气和水中传播。实际上，声波在水下的传播速度是在大气中传播速度的4.3倍。[来源：美国国家海洋和大气管理局（NOAA）]鲸鱼和海豚利用声音在海洋中导航和交流，人类则运用声纳（sound navigation and ranging）技术绘制海底地形以及动物和船只的运动轨迹。
然而，尽管我们有潜艇和潜水装备，但人类是陆生生物。我们在陆地上进化出处理声音数据的能力，所以在河底我们就是听不太清楚——尽管有些潜水员在水下有超声听觉能力。
就拿1976年议会（Parliament）乐队的热门单曲《P. Funk》来说。正如主唱乔治·克林顿（George Clinton）在歌词中指出的，这首歌实际上是“在耳洞里对你做手脚”。声波振动我们内耳的听小骨，这种效应我们称为气导听力。然而，当你在水下时，外耳道进水会阻碍很多这种必要的振动，基本使你的气导听力丧失。
幸运的是，乔治·克林顿和他的乐队不只是通过耳骨对我们产生影响；他们也通过头骨对我们产生影响。我们把这称为骨导，即声音通过头骨传导到内耳。这种听力模式的效果比气导低40%，但它仍然是我们在水下听力的主要方式。[来源：美国国家海洋和大气管理局（NOAA）]
听起来怎么样呢？嗯，骨导的局限性使得立体声在水下无法实现。头骨只提供了一个声音传播源，而气导听力有两个——每只耳朵一个。但这并不意味着声音本身是单声道的——而是斯坦福大学音乐研究员约翰·A·莫勒四世（John A. Maurer IV）所说的全向声音。
在游泳池里，快速传播的声波从水下扬声器发出，在泳池底部、水面和泳池两侧反射。声音从各个方向传到听众那里，而人类大脑根本无法处理原始声源。
人类听力的正常范围是20赫兹到20000赫兹。一些种类的水下扬声器，特别是旧型号，无法产生低于1000赫兹左右的波长。对比来看，一架标准的88键钢琴上最低和最高频率的音符分别是27.5赫兹和4186赫兹。然而，像克拉克合成（Clark Synthesis）的迪卢维奥（Diluvio）这样的水下扬声器采用音圈技术——本质上是一种由线圈组成的电磁铁——能够达到低至20赫兹的波长。
三、来自深处的扬声器
这是迪卢维奥泳池扬声器。黄色的扬声器电线连接着扬声器本身，扬声器又连接着一个声透镜。
普通扬声器在游泳池底部的表现不太好，所以水下扬声器经过特殊设计也就不足为奇了，它们不仅要在水下环境中提供高质量的音频，还要避免短路、电到游泳者或者变成浮木。
这是音频市场中一个相当小众的领域，所以你预计要花300到2000美元才能买到一个质量好的水下扬声器。典型的型号包括一个防水的塑料扬声器，通过一段绝缘的扬声器线连接到水上的音响系统。你可以选择把扬声器安装在泳池的壁龛里——在这种情况下，你可能会使用一个声学声透镜将声波导向泳池——或者你也可以把扬声器系在绳子上，垂入水中。
一个好的水下扬声器如果拿到空气中使用，听起来不会太好。事实上，可能听起来非常糟糕。据克拉克合成公司总裁比尔·菲利普斯（Bill Phillips）说，一个优质的水下扬声器更像是大提琴或小提琴这样的精美木制乐器。声音是从扬声器的整个表面辐射出来的，而不是从一个聚焦点发出的。
一个扬声器能覆盖的水域范围各不相同。例如，克拉克合成公司建议每20英尺×20英尺（6米×6米）的泳池区域使用一个迪卢维奥泳池扬声器。卢贝尔3300型潜水员召回系统（Lubell System 3300 Diver Recall System）——用于潜水船上——在理想条件下，可以在半径1英里（1.6公里）的水下范围内听到警报声。像这样的潜水扬声器能让教练与其他潜水员沟通，也能为人类和鱼类播放时髦的节奏。
四、水下音乐之声
水下的德国歌剧？你正在沉浸其中。这里我们看到歌手们在2011年《水之咏叹调帕拉奥亚》（AquAria Palaoa）的排练中表演。
雅克·库斯托（Jacques Cousteau）可能将海洋称为“寂静的世界”，但显然他从未想过在“卡吕普索号”（Calypso）的船底播放《黄色潜水艇》（Yellow Submarine）。
每年，潜水员们都会聚集在佛罗里达的卢埃礁（Looe Key Reef）参加水下音乐节，安装在船上的卢贝尔扬声器为300多名潜水员和浮潜者播放音乐。[来源：下礁岛商会（Lower Keys Chamber of Commerce）]
但嘿，这不全是经典摇滚和喧闹的水肺潜水员。法国作曲家米歇尔·雷多尔菲（Michel Redolfi）算得上是水下音乐方面的专家。他的专辑将自然的海洋声音与电子氛围相结合，创造出专门为水下播放设计的音景。
你可以想象，雷多尔菲的音乐会通常在水下举行——经常是在游泳池里，但也在海洋中。他1984年的专辑《声波水域》（Sonic Waters）包括了在加利福尼亚拉霍亚（La Jolla）海岸水域播放的一首原创电子乐曲的水听器录音。在与音乐工程师丹尼尔·哈里斯（Daniel Harris）合作时，雷多尔菲首次推出了多种专为水下环境设计的乐器。其中包括SOSNO水下打击乐器（以其设计者命名）和电子DUCS（数字水下控制系统）。他1992年的歌剧《蝶蛹》（Chrysalis）甚至有一位女高音浸泡在一个2吨重的塑料气泡里。
然而，雷多尔菲并不是唯一涉足水下歌剧领域的艺术家。早在2009年，朱莉安娜·斯纳珀（Juliana Snapper）就在一部名为《你将从洪水中浮现》（You Who Will Emerge from the Flood）的歌剧中首次亮相。演出在英国曼彻斯特的一个游泳池里进行，斯纳珀采用了“口对水”歌唱方式，这需要深入研究并且“在我的浴缸和借来的泳池里浸泡数小时”。[来源：赫尔姆赖希（Helmreich）]
不甘示弱的德国游泳运动员出身的歌剧演唱家克劳迪娅·赫尔（Claudia Herr）于2011年5月1日在柏林推出了她的水下歌剧《水之咏叹调帕拉奥亚》（AquAria Palaoa）。这部成品是歌剧、水下音乐表演和花样游泳的结合。
而哈利·胡迪尼在他的“中国水牢”里只能听到外面观众模糊的声音和他锁链的叮当声。
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