2015即墨游——鹤山风景名胜区（水鸣天梯和招鹤回鸣之谜）
如今的遇真庵吸引人们前往，不仅是传承千百年的道教文化，还有庵中的两处奇观：“招鹤回鸣”和“水鸣天梯”。1998年，即墨市对遇真庵进行了修复，1998年底，工程竣工后，工作人员在上下楼梯时，偶然发现了水鸣声；2000年春天，游客在三真殿前拍手招呼同伴，无意中又发现了这第二个奇观。这是自遇真庵修复以来，一直困扰着鹤山的两个“谜”声。
2013年9月央视《地理中国》摄制组于到达即墨，对鹤山及其周边地区进行了为期三天的密集拍摄。2014年8月9日、10日，央视10套《地理中国》栏目周末特别节目连续两期播出“地球档案•招鹤回鸣之谜”节目，全面展示解读了即墨鹤山景区的历史文化、秀美山色，奇石异景。据悉，“招鹤回鸣之谜”共分为上下两期，每期24分钟左右，整个片长近50分钟，其中特别对招鹤回鸣和水鸣天梯两处声学奇景进行了全面展示和探密。
招鹤回鸣
进入遇真庵，沿左侧的楼梯上行首先就来到了可以“招鹤回鸣”的地方。其实这一景观并不是真的可以引来仙鹤，但游人只要站在此处击掌，就会远远听到“嘎嘎”的回声，犹如群鹤当空飞过留下短促的鸣叫声。击掌招鹤并不是每次都能成功，要挑人少的时候，周边越空旷，鹤声就越明显，所以在庵内游人很多的时候可能就无法领略这一奇景了。
“招鹤回鸣”即在遇真宫三真殿前侧的山道上，人站在一块立有招鹤回鸣的石碑附近，用击掌的方式就能听到“嘎嘎”的回声，特别像仙鹤的叫声，继续拍手，这种叫声越来越响，也越来越清晰。“水鸣天梯”即在遇真宫三真殿在招鹤回鸣不远处有一座高高的台阶，石阶总共47级，人们在台阶上行走时，站在台阶最顶处就能听到“叮咚”的声音发出，像是泉水的声音，非常奇妙，这种悦耳的声音不绝于耳。“招鹤回鸣”和“水鸣天梯”是鹤山旅游的两大亮点，也是许多人百思难解的自然之谜。这两种现象在我们许多人的心中一直是一个谜底，而究竟这个现象是怎么形成的，是自然现象还是无法解释的原因呢？
招鹤回鸣：进入遇真庵，沿左侧的楼梯上行首先就来到了可以“招鹤回鸣”的地方。其实这一景观并不是真的可以引来仙鹤，但游人只要站在此处击掌，就会远远听到“嘎嘎”的回声，犹如群鹤当空飞过留下短促的鸣叫声。击掌招鹤并不是每次都能成功，要挑人少的时候，周边越空旷，鹤声就越明显，所以在庵内游人很多的时候可能就无法领略这一奇景了。
解密一:中央电视台科教频道《地理中国》中国海洋大学及中国科学院学者团队揭示“招鹤回鸣”之谜
2014年8月9日、10日，央视10套《地理中国》栏目中讲到中国海洋大学信息科学与工程学院高大治副教授和中国科学院声学研究所北海研究站林建恒研究员应中央电视台10套《地理中国》栏目组的邀请一同前往即墨鹤山探秘，通过三项不同实验，揭开了谜底：“鹤鸣”现象是空旷环境下规则的石阶对宽带声信号形成了一种共鸣散射——布拉格散射的结果。
据高大治副教授介绍，此次“探秘”主要进行了3项实验，分别是拍手回声实验，被褥遮挡台阶实验以及不同频率的单频脉冲回声实验。拍手回声实验中，由测试者站在“招鹤回鸣”碑侧拍手，验证“招鹤回鸣”的效果，同时用专业仪器录音。声音在空气中的传播速度大约是340米/秒，![]()
通过对拍掌声时域信号的分析，专家们发现，回鸣声和拍掌声之间大约相隔0.1秒，说明产生回鸣声的散射体距离拍掌人的距离大约17米。而三真殿一侧石阶阶恰好距离拍掌位置15-17米。另外，回声信号的频谱和拍掌声的频谱有很大差别。
在被褥遮挡实验中，专家组织志愿者高举被褥，将三真殿一侧台阶遮挡，实验者再次在“招鹤回鸣”碑侧拍手，此时在回声中听不到“鹤鸣”声。这进一步确认了台阶是引起“鹤鸣”声的原因。
为了进一步解释形成“鹤鸣”声的原因，专家们进行了一组单频信号的声脉冲实验。实验结果说明，规则的石阶作为散射体，有明显的频率选择性。散射系数强的频率与石阶宽度存在物理对应关系。当宽带拍掌声被石阶散射后，其频谱会发生明显变化，变化后的信号听起来像“鹤鸣”声。
通过以上三项实验，专家们找到了形成“鹤鸣”声的来源，并解释了形成鹤鸣声的物理根源。出现这种现象主要是由这几种现象形成的。
1、是台阶的反射造成了招鹤回鸣的神秘现象
为什么经过击掌声的反射就能变成鹤鸣声呢？因为声音经过反射回来之后，强度是会变弱的，拍掌声是由很多频率组成的，不同频率的声信号经过台阶这个反射后，虽然都发生了衰减，但是衰减程度不同，有的频率会衰减的多一些，有的频率会衰减的会少一些，这个衰减不同程度后，经过重新组合就会形成一个新的信号，就会形成回声，这个回声跟拍掌声是不同的，而新的回声就会跟这个鹤鸣声有些相似，所以就形成了招鹤回鸣这种假象。
2、台阶的规则结构引起水鸣天梯现象的绝对因素
脚步声是由不同频率组成的宽频信号，这些音频通过台阶时会产生散射作用，而有些频率经过散射体之后衰减的会强一些，而有些频率经过散射体之后衰减的会弱一些，强弱不同，在阶梯上边的听者会感觉这个音调发生了变化，也就是说这个声音由下面的脚步声变成了类似于水鸣声的这种声音。
而为什么会以“叮咚”的声音发出？
因为脚步声之所以发生变化，最根本原因就是脚步声经过台阶，层层传播的时候，这个频率逐渐发生了变化，而许多频率汇在一起时就会产生这个叮咚声音。
那为什么上台阶的人听不到水鸣声呢?
因为上台阶的人所能听到的只是自己脚步的声音，而脚步经过台阶散射出去之后的声音，只有站在台阶的上方并与走动的人形成一定距离的时候这才能听到。
3、出现鹤鸣声跟鹤山的周边环境是密不可分的。
因为台阶所在的区域是在山谷围绕之中，当我们面向山谷击掌的时候，这个山谷会起到一个聚拢声音的作用。而台阶就是就地取材的花岗岩，硬度高、反射强，也有利于声音的传播。另外三真殿东侧的墙壁和岩石地面以及石阶东侧不远处的墙壁，恰好就够成了这么一个良好的回声传输通道。否则回声向四周发散，这鹤鸣声就不可能听清楚，或根本就听不到。可以这么说，招鹤回鸣的神奇现象是多种因素综合作用的结果。
水鸣天梯：沿“招鹤回鸣”上行，会看到“水鸣天梯”几个大字刻在三真殿到老君殿之间的石阶上。与“招鹤回鸣”不同，“水鸣天梯”却恰恰是要人多的时候才能听得清楚。首先，要听水鸣必须先攀上台阶顶端，在此俯身倾听，就会发现只要有人沿着台阶上行，每踏出一步便会有“叮咚”的声音发出，连续迈步便形成了悦耳的流水声，而且上台阶的人脚步越重台阶顶端发出的声音就越响亮。
解密二:与47级楼梯有关，台阶山体产生共鸣和散射的结果
2013年6月1日，山东声学学会组织中国科学院声学研究所北海研究站以及中国海洋大学信息科学与工程学院专家一同前往即墨鹤山探秘，通过声学专业仪器设备和三项不同实验，初步揭开了谜底特殊环境下掌声共鸣和散射的结果。专家组成6人“揭秘团”分别为：声学学会秘书长林建恒研究员、中国科学院声学研究所北海研究站蒋国健研究员、中国海洋大学信息科学与工程学院高大治副教授、中科院声学所北海研究站博士生李家亮以及中国海洋大学信息科学与工程学院即将攻读硕士学位的张新耀和李小雷。
“招鹤回鸣”，经过初步分析，专家得出结论：导致招鹤回鸣的声音散射体应该在距离拍掌处15米到17米之间，“三真殿旁的这个长长的石阶距离招鹤回鸣石碑正好是16米，应该就是招鹤回鸣的主要成因。
”“声音在空气中的传播速度是340米/秒，通过前期对音频的分析，我们发现，该环境下产生较强而清楚的招鹤回鸣的时间大约需要0.1秒，声音传过去再传回来是一个来回，这么算下来，听到招鹤回鸣最清楚的距离应该是距离台阶15米到17米左右。
”蒋国健解释说，人拍巴掌的声音是一种宽带声脉冲，频谱很宽，其中包括很多不同频率的声波，三真殿一侧的台阶相当于一个“声学滤波器”，它对不同频率声音的敏感度不同，这就导致拍巴掌的声音经过反射后发生变化，高频回波强度较大，传回人耳时变成了仙鹤鸣叫般的声音。在声学上，这是一个典型的共鸣、散射现象。
”
“这两条声学现象的形成与其所处的环境分不开，其中最主要的是台阶对声音的散射作用和滤波作用。
”蒋国健说，只要在三真殿的台阶前发出跟巴掌声相似的宽带声波，就能产生“招鹤回鸣”的效果。
“目前，实验研究结果正在分析之中，”高大治预测，等分析获得初步结论后，想要人工复制“招鹤回鸣”这一景点应该就很容易做到了。
解密三：其他解释
遇真庵石阶处的回音现象，那就是冰川期漂砾下面复杂隐秘的大小岩石空隙，在自然界声音共振的原理下，由于回音的远近广阔受阻力不同，而发出的不同音阶的回音！有人站在科学的角度对此进行过分析，按照现在科学可信的地质演变说法，鹤山在第四纪最后一次冰川消退后，留下了大量的冰川期遗迹。在鹤山南北的山脚下，有深厚的冰碛物地貌，在鹤山的川谷中，有大量的漂砾巨石。而道教名刹遇真庵，就建筑在第四纪冰川期堆积的漂砾上，表面看似平整无缺陷，实际在那些光滑圆整的漂砾下面，空隙众多，暗谷密布，而这些谜声正是来源于冰川期漂砾下众多大小岩石的空隙。在自然界声音共振的原理下，由于回音的远近广阔受阻力不同，而发出的不同音阶的回音，于是便有了鹤鸣和水声。
鹤山，小巧玲珑，它藏而不露，奇石怪风，隐秘在一道崂山外围低山的山岭间。按照现在科学可信的地质演进说法，它在第四纪最后一次冰川消退后，留下了大量的冰川期遗迹。在鹤山南北的山脚下，有深厚的冰碛物地貌，在鹤山的川谷中，有大量的漂砾巨石。在鹤山的顶部，有冰川期地貌的典型代表角峰、刃脊、冰臼、椅背石、绵羊石等等等等冰川期地貌遗存……
游客沿着布满漂砾的沟谷，一踏上遇真庵山门外的“迎仙石”狭窄岩石把门处，就会看到叠摞堆积的岩石，再一转上山门口，又有一块刻有阴阳鱼的桃形石对门而立，那都是被冰川搬运而来的山巅漂砾！遇真庵随着山势的起伏，一连数道院落殿宇，都是修筑在逐渐高起的一块块漂砾巨石上！殿宇院后，接续而起的漂砾象形石和冰期地貌有狐仙居、升仙台、梧桐金井、摸钱涧、滚龙洞、海螺石、铁拐李脚印、沐浴盆、石海豹等等。
鹤山的道教名刹遇真庵，就建筑在第四纪冰川期堆积的漂砾石上，表面看似平整无缺陷，实际在那些光滑圆整的漂砾下面，空隙众多，暗谷密布！
（部分文字与图片资料整理于网络）
——2015.9.20
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