РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Пузырьковые сети: Не помеха для сонара

Ученые разработали сонар, способный обнаруживать объекты, находящиеся позади облака пузырьков, чего обычно бывает достаточно, чтобы «ослепить» стандартный гидролокатор.
Пузырьковые сети: Не помеха для сонара

Подобно тому, как ультразвук помогает получить медицинские изображения, звуковые импульсы и их отражение позволяют сонару «видеть» подводные цели: рифы, затонувшие суда, подводные лодки, косяки рыб и прочие объекты. Отдельные представители фауны (например, дельфины) используют активную гидролокацию для того, чтобы обнаружить добычу и избежать препятствий.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Однако в некоторых условиях, особенно на мелководье, работе гидролокатора могут мешать пузырьки воздуха, отражающие звуковой импульс и скрывающие объекты позади себя. Профессор Тимоти Лейтон (Timothy Leighton) из Университета Саутгемптона задумался: а как же дельфины обходят эту проблему? Известно, что некоторые дельфины охотятся, создавая «пузырьковые сети», которые заставляют рыбу подниматься к поверхности, не давая ей уплыть. «Мне пришло в голову, что дельфины либо ослепляют собственный сонар, создавая такую сеть, либо используют более совершенную гидролокационную систему, чем мы», — говорит Лейтон. Не обнаружив достаточных данных о том, как дельфины ориентируются при охоте с «пузырьковой сетью», Лейтон оставил мысль «подсмотреть решение» у природы. «Я сел и попытался представить, какими импульсами я воспользовался бы сам, будь я дельфином», — рассказывает он.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Совместно с коллегами Лейтон разработал концепцию сонара, получившую название TWIPS (twin inverted pulse sonar — сонар со сдвоенными инвертированными импульсами). Первый импульс каждой пары имеет форму волны, являющуюся зеркальным отражением таковой для второго импульса. Первый импульс испускается за долю секунды до его «зеркального отражения».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Команда Лейтона показала теоретически, что TWIPS может усиливать отраженный от цели сигнал, одновременно подавляя помехи от пузырьков. А последующие эксперименты в большом резервуаре с водой подтвердили, что их разработка превосходит стандартный сонар при обнаружении небольшого стального диска за пузырьковой завесой, подобную которой создают разбивающиеся океанические волны на мелководье.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Воодушевленные успехом, исследователи собираются провести испытания TWIPS в глубоководном заливе Саутгемптон-Уотер.

А что же насчет дельфинов? По словам Лейтона, на данный момент нет никаких доказательств того, что они используют при охоте с «пузырьковой сетью» тот же принцип, что и TWIPS. Возможно, природа придумала более остроумное решение, и исследователи собираются рано или поздно разгадать эту загадку.

Загрузка статьи...