令人惊叹的3D打印声学模型，揭示了巨石阵的神秘面纱

导读：数千年前，古代英国人建造了巨石阵，然而，研究人员至今仍未完全理解它的真正用途。这复杂的古代建筑可能用作墓地、夜空观测工具，亦或是宗教仪式和祭祀等场所，但这一谜题尚未被揭示。

△从上方看巨石阵，原来的结构周围有更多的石头

2023年10月30日，南极熊获悉，研究人员利用3D打印技术成功再现了这著名的巨石，试图解决这个紧迫的谜题，他们的发现令人惊讶。

长期以来，这些巨石的排列方式呈圆形，以及它们与特定现象，如夏至和冬至期间的日出和日落，一直让科学家们困惑。为深入了解巨石阵，研究人员进行了大量实地考察，揭示了一系列遗迹和文物。

索尔福德大学的一个团队设计了这个模型，以研究巨石阵独特的结构对声音（如对话、仪式甚至音乐）的影响。由于石头的布局方式，声音无法传播到结构之外，附近的人也无法听到内部的声音。

为了复制这一巧妙的特性，声学工程师Trevor Cox及其团队使用激光扫描了现场，并打3D打印印出了一个1/12比例的3D模型。这个复制品被Cox称为“巨石阵乐高”（Stonehenge Lego），他们假设原始结构由30块拉森石组成。如今，巨石阵由63块完整的石头构成，其中外圈有17块独立的萨尔森石。萨尔森石平均重25吨，高9米。巨石阵中央的15块马蹄形石架、外圈的立柱和过梁、以及一些外围的石头都是由萨尔森石构成。

△巨石阵的3D打印模型探索了该结构的声学效果

根据对该地点大约5000年前竖立的总共157块石头的估计，研究人员打印了27块不同形状和大小的石头。然后，他们使用这些石头的硅胶模具，以及混合了石膏和其它材料来重新制作剩下的130块物品。每块石头的制作方式都尽量减少吸音，类似于巨石阵中发现的石头。

该团队于2020年开始工作，然后将扬声器和麦克风放置在建筑周围的不同位置，并向模型传输从低频到高频的声音。尽管巨石阵中有许多缝隙，但发送到比例模型中的声音在其中停留了很短一段时间。混响时间是声音衰减60分贝所需时间的衡量标准，在中频声音模型内平均约为0.6秒。

△艺术家根据他们的想象和创造力，试图还原成数千年前在巨石阵举行德鲁伊仪式的场景

这种效果可以提高听到声音的能力，并极大地增强诸如鼓等乐器的声音。声音不会在复制品内部回响，模拟石头组实际上掩盖并分散了从外部萨尔森圈反射的声音。

这表明巨石阵可以用于类似隔音室的用途，这是一种在某些戏剧性场景（也许是葬礼或仪式）中增强声音和音乐的方法。