בשנת 1984, התגלה כי פילים מסוגלים לשמוע גלי קול בתדר נמוך.
הם משתמשים בגלי קול אלו כדי להעביר מידע לבני מינם, על פני טווחים של קילומטרים.
בערב טמפרטורת האוויר יורדת, וגלי קול בתדר נמוך מוחזרים מהאטמוספירה הקרובה (גובה 300 מטרים) חזרה לקרקע, במקום להתפזר במעלה האטמוספירה.
בדיאגרמה שלפניך, מתוארים תחומי התקשורת של פילים בתנאים רגילים (רדיוס של כ 4 קילומטר, ושטח של 50 קילומטרים מרובעים), לעומת תקשורת בשעות הערב המגיעה לרדיוס של 10 קילומטר (שטח של כ 300 קילומטרים רבועים).
דיאגרמת טווח התקשורת של פילים.
אחת המטרות של תקשורת הפילים למרחקים ארוכים, היא למציאת בן זוג.
נקבת הפיל מוכנה לביוץ במשך ימים ספורים, אחת ל 3-4 שנים.
בזמן זה, מטרת הנקבה היא למצוא פיל זכר לצורך רבייה, ולצורך כך רצוי שתהיה לה יכולת תקשורת לטווח גדול.
הסבר פיזיקאלי:
- גלי קול בתדר נמוך מתפשטים למרחקים גדולים יותר עקב אורך הגל הארוך שלהם.
לדוגמא, עבור תדירות של 17 הרץ, אורך הגל המתאים הוא 20 מטר !v = Lamda*f ==> Lamda = v/f = 340 [m/s]/17 [1/s] = 20 [m]
אורך הגל המתאים לתדר של 5 הרץ הוא 68 מטר !
v = Lamda*f ==> Lamda = v/f = 340 [m/s]/5 [1/s] = 68 [m]
גל בעל אורך גל ארוך יותר מושפע פחות מפיזור על ידי תוואי שטח שממדיהם קטנים בהרבה מאורך הגל.
שאלות עליהם ניתן לבצע פעילויות חקר:
- האם יש גם העברה של גלי הקול שמשדרים הפילים דרך הקרקע?
- מהם מנגנוני ההנחתה העיקריים של גלי הקול באוויר?
- מדוע גלים בתדר נמוך של כ 5 הרץ (תת קול) אופטימאליים לתקשורת קולית לטווח ארוך?
- כיצד בני אדם למדו את "שפת הפילים"?
