Sonar

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Zie het artikel Voor het album van Michael Huygen, zie Sonar (album).
principe van actieve sonar

Sonar (sound navigation and ranging) is een techniek die geluid gebruikt om onder water te navigeren of om andere voorwerpen te detecteren. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen actieve en passieve sonar.

Actieve sonar[bewerken]

Actieve sonar verstuurt een geluidspuls, die men ook ping noemt, om nadien naar de weerkaatsing ervan te luisteren. Om de afstand tot een object te meten, meet men de tijd die verstrijkt tussen de emissie en de ontvangst van de puls. Om de grootte van het gedetecteerde voorwerp te bepalen gebruikt men meerdere hydrofoons en meet men de respectieve ontvangsttijd.

ASDIC (Allied Submarine Detection Investigation Committee) was de naam van de eerste actieve sonartechnologie.

De puls kan een constante of een wisselende frequentie hebben, wat een typisch piepend, snerpend geluid veroorzaakt (chirp). Als de sonar een chirp verstuurt kan de ontvanger dezelfde informatie vergaren als bij het versturen van een veel kortere puls van dezelfde kracht. In het algemeen gebruiken actieve lange-afstandssonars lagere frequenties. De laagste creëren een BAH-WONG-geluid.

De meest gebruikte kleine sonars zien eruit als een waterdichte kniplamp. Men houdt ze onder water, drukt op een knop en leest de gemeten afstand af. Een variant is de viszoeker die de mogelijkheid biedt scholen vis op te sporen. Sommige sonars bieden dezelfde mogelijkheden als de sonars ontwikkeld voor militaire doeleinden en kunnen driedimensionale beelden tonen. Ze zijn niet ontworpen voor onopgemerkt gebruik; het gebruik van actieve sonar levert niet alleen de positie van de tegenpartij, maar stelt deze tegenpartij tegelijk in staat de positie waar het sonarsignaal vandaan kwam te bepalen.

Wanneer men sonar gebruikt om de diepte van een water te meten noemt men dit echopeiling.

Sonar en zeedieren[bewerken]

Sommige zeedieren zoals walvissen en dolfijnen gebruiken echosystemen, vergelijkbaar met actieve sonar, om zowel hun jagers als hun prooien op te sporen. Men vreest dat sonar deze dieren in verwarring brengt waardoor ze zich onvoldoende kunnen oriënteren in die mate dat ze hun voedsel of hun partners niet meer vinden.

Krachtige sonars kunnen zeebewoners verwonden. In 2000 deed de US Navy een test op de Bahama's waarbij ze een krachtige zender een geluidpuls met een frequentiebereik tussen 3000 en 7000 hertz lieten versturen. Het resultaat hiervan was dat 16 walvissen strandden waarvan er 7 dood waren. De Navy bekende schuld in een artikel dat op 1 januari 2002 gepubliceerd werd in de krant The Boston Globe. Bij aangespoelde dieren zijn in enkele gevallen bloeduitstortingen in het binnenoor vastgesteld.

Minder krachtige sonars kunnen zeedieren daarentegen beschermen omdat ze voorkomen dat deze in aanvaring komen met schepen.

Passieve sonar[bewerken]

Passieve sonars luisteren alleen maar. Toepassingen zijn bijvoorbeeld het opsporen van onderzeeboten, tellen van zeedieren en meten van regenval.

Sonar wordt beïnvloed door waterlagen met verschillende temperaturen. De zeewatertemperatuur varieert als functie van de diepte en ergens tussen een diepte van 30 en 100 m bevindt zich een betrekkelijk scherpe scheiding tussen warm en koud water. Dit heet een thermocline. Geluid heeft de neiging tegen de thermocline terug te kaatsen, behalve als het erg luid is. Thermocline is niet aanwezig in minder diepe kustwateren.

De hydrofoons worden meestal op afstand voortgesleept om geluidshinder te vermijden. Op die manier wordt het ook mogelijk de hydrofoons boven of onder de thermocline te positioneren.