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Dal benevolo Clacson alle armi soniche "LRAD"
Paolo Chiastra - Ordine Ingegneri Milano
Nell'articolo recentemente pubblicato "I Radar prima del Radar" (La Termotecnica - aprile 2025) sono stati descritti alcuni congegni riceventi adatti ad amplificare le onde sonore e utilizzati, nella prima metà del secolo scorso, per individuare direzione e distanza di postazioni di artiglieria in attività e veicoli in movimento, prevalentemente dirigibili e aerei. Attualmente, tecniche basate sugli stessi principi, ma gestite con l'elevata sofisticazione consentita dall'elettronica, sono ancora in uso con lo scopo di localizzare il punto esatto da dove partono colpi di armi leggere e la direzione di provenienza degli stessi proiettili.
Al contrario, qui si vuole proporre una breve sintesi sugli aspetti complementari, cioè relativi all'emissione del suono, focalizzando l'attenzione sui segnali di avviso e su quei sistemi sonori dedicati alla dissuasione, che hanno fatto la comparsa solamente una ventina di anni fa.
Prima dell'imporsi dell'elettricità, dei microfoni e degli altoparlanti, per comunicare a voce tra un ambiente ed un altro l'unica maniera possibile consisteva nell'uso dei cosiddetti Tubi parlanti (Voice Pipe, Speaking Tube o Talking Tube) presenti in abbondanza sulle navi e che non mancavano nemmeno in fabbriche, uffici e alberghi, sebbene in quantità minore.
All'esterno, si poteva amplificare la voce con il megafono ma con efficacia limitata, specialmente se la platea in ascolto o l'ambiente erano rumorosi; oggi va un po' meglio dato il supporto degli amplificatori integrati.
Dove lo scopo non è farsi sentire a parole ma è quello di richiamare l'attenzione sul sopraggiungere di un mezzo in movimento, divengono indispensabili segnalatori acustici specifici, sviluppati nelle forme più opportune secondo il contesto. Ben noto, data la sua larga diffusione, è il classico clacson (Nota) automobilistico; meno conosciuto è l'acuto fischio ferroviario (Steam Whistle) azionato dal vapore e sostituito poi da clacson o da vere e proprie piccole trombe (Train Horn); infine, in ambito marinaresco si sono imposti i Corni da nebbia (Fog Horn) che in italiano prendono il nome di Nautofoni.
Gli ultimi due sistemi citati sono trattati nel seguito, insieme ai Dispositivi Acustici a Lunga Portata o LRAD (Long Range Acoustical Devices) che, in mano a corpi di polizia e forze militari, vengono impiegati in determinati scenari sociali, sia per farsi udire sia a guisa di armi di deterrenza e dagli effetti volutamente non letali (cosa non del tutto sempre vera).
TRAIN HORN
Alla comparsa del trasporto su rotaia si è sentito immediato il bisogno di dotare le locomotive di un segnalatore acustico, inizialmente azionato dal vapore delle caldaie.
Lo scopo evidente era di mettere in allerta, soprattutto in prossimità di passaggi a livello e stazioni, per il sopraggiungere del pesante e veloce mezzo che poteva facilmente travolgere chi o cosa si trovava sul percorso. In certi casi, il tentativo era quello di allontanare il bestiame che non mancava di pascolare libero sulla strada ferrata, anche se non si poteva sperare di sortire sempre l'effetto desiderato.
Con l'evoluzione dei motori diesel ed elettrici, il fischio a vapore divenne obsoleto venendo inizialmente rimpiazzato dal clacson di utilizzo stradale che, altresì, non tardò a manifestare i suoi limiti. In effetti, un convoglio a seconda del peso complessivo, della velocità, dell'impianto di frenatura, delle condizioni dei binari e della categoria passeggeri o merci, per fermarsi necessita di spazi piuttosto lunghi.
Normalmente, per il tipo viaggiatori: 150-300 metri a 50 km/h, 600-800 m a 100 km/h, 1.200-1.600 m a 160 km/h e 3.000-4.000 m per uno ad alta velocità; a sua volta, un merci a 100 km/h richiede 1.000-1.500 m. Dato che i clacson, dal punto di vista acustico, erano del tutto simili agli odierni è chiaro che non si potevano considerare adeguati richiedendo l'ambiente congegni ben più potenti.
Ma non era il solo difetto.
Apparve infatti in tutta la sua evidenza un pericolo anche maggiore: nei pressi di un passaggio a livello privo di sbarre, era facile cadere vittime di confusione per analogia, poiché si poteva erroneamente supporre che il mezzo in arrivo fosse un camion nella strada invece del treno sui binari.
Così, intorno ai primi anni 1950, si passò ad installare trombe capaci di emettere segnali potenti, monotonali prima, multitonali poi.
Soprattutto nel Nord America, con le due aziende maggiori: la Leslie Controls Inc., la cui divisione Air Whistles fu acquisita nel 2021 dalla HornBlasters e la Nathan Manufacturing Inc. (Micro Precision Group) che rilevò i diritti dalla pionieristica canadese Archime Ltd, che hanno introdotto modelli iconici come le Leslie S3L, S5T, Tyfon, Supertyfon e le Nathan K5LA e P5.
Due esemplari, uno a 5 toni (chimes) e l'altro a 3 toni, sono visibili in Figura 1, in basso.
Sempre in basso ma a destra, il disegno mostra che le trombe possono essere tutte disposte con la bocca in direzione di marcia, oppure con qualcuna rivolta verso la coda.
Il motivo trova spiegazione dall'esigenza pratica di farsi udire anche da dietro se il convoglio è fermo o se sta muovendosi in retromarcia, circostanze frequenti in manovra negli scali e nelle stazioni. Nel tempo, sono state proposte diverse varianti e, per dare un'idea dell'importanza di simili accessori, l'acquisizione di una Leslie RS-5T Supertyfon può costare oltre 5.000 $ e una King 3, ancora della Leslie, può arrivare a 1.000 $.
Sempre in Figura 1 nel pdf, sono presentate tre soluzioni tra le tante, adottate da alcune compagnie americane e, in alto a sinistra, la tipica delle nostre Ferrovie dello Stato con il clacson sul tetto di un locomotore E656 Caimano, di norma, applicazione comune alle locomotive degli altri gruppi.
Sulle motrici ad alta velocità, per ovvi motivi aerodinamici, gli avvisatori acustici non sono facilmente visibili perché nascosti dietro a griglie che si conformano alla carrozzeria.
Il suono emesso è un tono grave per essere udito a lunghe distanze che va ad evolvere in squillante fischio di sirena. A tal proposito e per curiosità, senza muoversi da casa è possibile ascoltare in internet un ampio repertorio di motivi, registrati e messi a disposizione da appassionati.
FOG HORN
Mentre i treni viaggiano sui binari in condizioni di sicurezza decisamente elevata, le imbarcazioni si trovano immerse in un ambiente che può rivelarsi estremamente ostile, sia per lo stato ondoso sia per la visibilità spesso carente se non addirittura nulla.
Si pensi alle notti buie senza luna, alla foschia, alla nebbia, alla pioggia insistente e alle nevicate.
Il Faro, rappresenta la luce salvifica ma in talune condizioni, di notte o di giorno in presenza di nebbia e foschia, diventa invisibile.
Si è pensato così di sfruttare il suono che comunque, pur su distanze minori rispetto ai raggi luminosi, è in grado di essere percepito a buona lontananza dalla terra ferma, godendo di una certa indipendenza dalle condizioni atmosferiche.
Naturalmente si tratta di costruire trombe imponenti, e gli esempi riportati nella Figura 2 nel PDF ne danno conto avendo dimensioni paragonabili alle costruzioni che le sostengono; in figura, ben visibili si notano, tra l'altro, i serbatoi per l'aria compressa che le mette in azione.
Per contro, la tromba presente in basso a destra è un moderno potente esemplare adatto a navi di grandi dimensioni, la cui inerzia impone il fermarsi a chilometri di distanza dall'inversione delle eliche.
Ad esempio, una petroliera di 300 m a pieno carico e procedente a 19 nodi (35 km/h) richiede dai 3.500 ai 5.500 metri per arrestare la sua corsa.
Di conseguenza, la necessità di palesarsi a distanze considerevoli risulta evidente.
Sebbene il progresso tecnologico abbia portato a sistemi di navigazione assai sofisticati, quali i cosiddetti NAS (Navigation Aid Systems), basati su Radiogoniometria, Radar, Piattaforme Inerziali, Segnali satellitari, i Fari ottici e anche le Sirene da nebbia non sono del tutto dismessi, con quest'ultime decisamente ridotte in numero rispetto al passato (si stima che nel mondo ne siano ancora attive circa 500, naturalmente automatizzate, delle quali molte conservate a scopo museale ed educativo).
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Prima dell'imporsi dell'elettricità, dei microfoni e degli altoparlanti, per comunicare a voce tra un ambiente ed un altro l'unica maniera possibile consisteva nell'uso dei cosiddetti Tubi parlanti (Voice Pipe, Speaking Tube o Talking Tube) presenti in abbondanza sulle navi e che non mancavano nemmeno in fabbriche, uffici e alberghi, sebbene in quantità minore.
All'esterno, si poteva amplificare la voce con il megafono ma con efficacia limitata, specialmente se la platea in ascolto o l'ambiente erano rumorosi; oggi va un po' meglio dato il supporto degli amplificatori integrati.
Dove lo scopo non è farsi sentire a parole ma è quello di richiamare l'attenzione sul sopraggiungere di un mezzo in movimento, divengono indispensabili segnalatori acustici specifici, sviluppati nelle forme più opportune secondo il contesto. Ben noto, data la sua larga diffusione, è il classico clacson (Nota) automobilistico; meno conosciuto è l'acuto fischio ferroviario (Steam Whistle) azionato dal vapore e sostituito poi da clacson o da vere e proprie piccole trombe (Train Horn); infine, in ambito marinaresco si sono imposti i Corni da nebbia (Fog Horn) che in italiano prendono il nome di Nautofoni.
Gli ultimi due sistemi citati sono trattati nel seguito, insieme ai Dispositivi Acustici a Lunga Portata o LRAD (Long Range Acoustical Devices) che, in mano a corpi di polizia e forze militari, vengono impiegati in determinati scenari sociali, sia per farsi udire sia a guisa di armi di deterrenza e dagli effetti volutamente non letali (cosa non del tutto sempre vera).
TRAIN HORN
Alla comparsa del trasporto su rotaia si è sentito immediato il bisogno di dotare le locomotive di un segnalatore acustico, inizialmente azionato dal vapore delle caldaie.
Lo scopo evidente era di mettere in allerta, soprattutto in prossimità di passaggi a livello e stazioni, per il sopraggiungere del pesante e veloce mezzo che poteva facilmente travolgere chi o cosa si trovava sul percorso. In certi casi, il tentativo era quello di allontanare il bestiame che non mancava di pascolare libero sulla strada ferrata, anche se non si poteva sperare di sortire sempre l'effetto desiderato.
Con l'evoluzione dei motori diesel ed elettrici, il fischio a vapore divenne obsoleto venendo inizialmente rimpiazzato dal clacson di utilizzo stradale che, altresì, non tardò a manifestare i suoi limiti. In effetti, un convoglio a seconda del peso complessivo, della velocità, dell'impianto di frenatura, delle condizioni dei binari e della categoria passeggeri o merci, per fermarsi necessita di spazi piuttosto lunghi.
Normalmente, per il tipo viaggiatori: 150-300 metri a 50 km/h, 600-800 m a 100 km/h, 1.200-1.600 m a 160 km/h e 3.000-4.000 m per uno ad alta velocità; a sua volta, un merci a 100 km/h richiede 1.000-1.500 m. Dato che i clacson, dal punto di vista acustico, erano del tutto simili agli odierni è chiaro che non si potevano considerare adeguati richiedendo l'ambiente congegni ben più potenti.
Ma non era il solo difetto.
Apparve infatti in tutta la sua evidenza un pericolo anche maggiore: nei pressi di un passaggio a livello privo di sbarre, era facile cadere vittime di confusione per analogia, poiché si poteva erroneamente supporre che il mezzo in arrivo fosse un camion nella strada invece del treno sui binari.
Così, intorno ai primi anni 1950, si passò ad installare trombe capaci di emettere segnali potenti, monotonali prima, multitonali poi.
Soprattutto nel Nord America, con le due aziende maggiori: la Leslie Controls Inc., la cui divisione Air Whistles fu acquisita nel 2021 dalla HornBlasters e la Nathan Manufacturing Inc. (Micro Precision Group) che rilevò i diritti dalla pionieristica canadese Archime Ltd, che hanno introdotto modelli iconici come le Leslie S3L, S5T, Tyfon, Supertyfon e le Nathan K5LA e P5.
Due esemplari, uno a 5 toni (chimes) e l'altro a 3 toni, sono visibili in Figura 1, in basso.
Sempre in basso ma a destra, il disegno mostra che le trombe possono essere tutte disposte con la bocca in direzione di marcia, oppure con qualcuna rivolta verso la coda.
Il motivo trova spiegazione dall'esigenza pratica di farsi udire anche da dietro se il convoglio è fermo o se sta muovendosi in retromarcia, circostanze frequenti in manovra negli scali e nelle stazioni. Nel tempo, sono state proposte diverse varianti e, per dare un'idea dell'importanza di simili accessori, l'acquisizione di una Leslie RS-5T Supertyfon può costare oltre 5.000 $ e una King 3, ancora della Leslie, può arrivare a 1.000 $.
Sempre in Figura 1 nel pdf, sono presentate tre soluzioni tra le tante, adottate da alcune compagnie americane e, in alto a sinistra, la tipica delle nostre Ferrovie dello Stato con il clacson sul tetto di un locomotore E656 Caimano, di norma, applicazione comune alle locomotive degli altri gruppi.
Sulle motrici ad alta velocità, per ovvi motivi aerodinamici, gli avvisatori acustici non sono facilmente visibili perché nascosti dietro a griglie che si conformano alla carrozzeria.
Il suono emesso è un tono grave per essere udito a lunghe distanze che va ad evolvere in squillante fischio di sirena. A tal proposito e per curiosità, senza muoversi da casa è possibile ascoltare in internet un ampio repertorio di motivi, registrati e messi a disposizione da appassionati.
FOG HORN
Mentre i treni viaggiano sui binari in condizioni di sicurezza decisamente elevata, le imbarcazioni si trovano immerse in un ambiente che può rivelarsi estremamente ostile, sia per lo stato ondoso sia per la visibilità spesso carente se non addirittura nulla.
Si pensi alle notti buie senza luna, alla foschia, alla nebbia, alla pioggia insistente e alle nevicate.
Il Faro, rappresenta la luce salvifica ma in talune condizioni, di notte o di giorno in presenza di nebbia e foschia, diventa invisibile.
Si è pensato così di sfruttare il suono che comunque, pur su distanze minori rispetto ai raggi luminosi, è in grado di essere percepito a buona lontananza dalla terra ferma, godendo di una certa indipendenza dalle condizioni atmosferiche.
Naturalmente si tratta di costruire trombe imponenti, e gli esempi riportati nella Figura 2 nel PDF ne danno conto avendo dimensioni paragonabili alle costruzioni che le sostengono; in figura, ben visibili si notano, tra l'altro, i serbatoi per l'aria compressa che le mette in azione.
Per contro, la tromba presente in basso a destra è un moderno potente esemplare adatto a navi di grandi dimensioni, la cui inerzia impone il fermarsi a chilometri di distanza dall'inversione delle eliche.
Ad esempio, una petroliera di 300 m a pieno carico e procedente a 19 nodi (35 km/h) richiede dai 3.500 ai 5.500 metri per arrestare la sua corsa.
Di conseguenza, la necessità di palesarsi a distanze considerevoli risulta evidente.
Sebbene il progresso tecnologico abbia portato a sistemi di navigazione assai sofisticati, quali i cosiddetti NAS (Navigation Aid Systems), basati su Radiogoniometria, Radar, Piattaforme Inerziali, Segnali satellitari, i Fari ottici e anche le Sirene da nebbia non sono del tutto dismessi, con quest'ultime decisamente ridotte in numero rispetto al passato (si stima che nel mondo ne siano ancora attive circa 500, naturalmente automatizzate, delle quali molte conservate a scopo museale ed educativo).
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Fonte: La Termotecnica novembre 2025
Settori: Termotecnica industriale
Parole chiave: Termotecnica
