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人类利用海洋内各种声音的那些发明创造

文章主题:人文地理  文章来源:文化杂谈  发布时间:2019-08-09 19:44:51

在研究声波在海洋中传播的时候,人们发现越是低的声音,跑得越远,越不容易被海水吸收。但是它们很喜欢乱跑,定向性很差。超声却相反,方向性强,却又易于被海水吸收。于是人们根据它们的优缺点分别加以利用。

对于耳朵听得见的声音,人们用“听音器”直接听取。简单的听音器就是医生的听诊器。为了能听清楚,用于海洋中的听音器把接收来的声音通过扬声器放大。然而这只能被动地收听“海妖”的音乐,满足不了人们的要求。

由于超声的定向性能良好,人们的注意力就集中在超声的利用上,制成了超声发射和接收的仪器——声纳,它尤如水下侦察兵,能探索海洋的各个角落。声纳连续不断地发出超声脉冲,声音碰到物体后返回,接收器就把它们接受下来。这样只要知道它们来回的时间,就可计算出物体的距离了。用这种超声装置可以探测海洋的深度,绘制海底地形图,探寻海中的沉船和其他目标。

1921年英国“泰坦尼克”号邮船在大西洋被冰山撞沉的惨剧。为了寻找这艘大邮船,人们就首次使用了回声测深仪。把声纳设备装到舰艇上,就可以探测水中的潜艇,确定它的位置,活动方向和速度。

第二次世界大战中被击沉的潜艇中有百分之六十是被声纳发现的。当“水下侦察兵”把它暴露在光天化日之下时,一般说就难以逃脱覆灭的命运了。当然,发现它也不是容易的事情。譬如,当潜艇隐藏在温度跃层下边时,声波在那里便会转向,声纳就探测不到它;或多次变化航向,利用尾流产生的泡沫使声波多次从不同角度反射回来,以隐蔽行踪。

超声鱼群探测仪也是利用超声性能研制的仪器,它可以测定鱼群的范围,密度,方向、距离和洞游方向,是人们指挥捕捞的好助手。

pc蛋蛋利用次声进行通讯还处在研究阶段,但将来大西洋两岸不必架设昂贵的海底电缆,就可以互通电话了。目前只能造出称为“水母的耳朵”那样的小型仪器来监听海洋里的次声。风暴搅动海面会发出次声,次声的速度比风暴的速度要快得多。人们利用“水母耳”可以预测风暴的来临。研制“水母耳”不是凭空想出来的,而是看到当风暴来临之前,水母(海蜇)纷纷躲藏,原来它们有感知次声的触手和装着液体和沙粒的小囊而能及早感受风暴的将临。人们受到启发,“水母耳”就问世了。

既然“海妖”能发出各种美妙的声音,人类的“水下侦察兵”们——听音器能够听得到,声纳能探测到它们的行踪,自然,世界上最聪明的动物——人,就设计出能发出各种声音的仪器,把鱼儿一群群诱集起来,一网打尽。鲱鱼最怕鲨鱼咬牙切齿的声音,用鲨鱼的声音可以把鲱鱼赶到网里。反之,播放出鲱鱼的声音,又可以把鲨鱼引诱来。

进行海湾人工养殖时,人们设想在海湾的入口处设置声响浮标,用声音搭起一道无形的长堤,把养殖的鱼留在湾里,把它们的敌人隔在湾外,不是很理想的设计吗?这比起使用大量的钢筋水泥,筑起一道拦海大坝要经济得多,也容易得多,而且还不破坏这里海湾的海况(海流,潮汐、营养盐等),就捕捞来讲也方便得多了。

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