سونار
السونار جهاز استشعار، يستخدم الموجات الصوتية لتحديد مواقع الأمور تحت سطح الماء، ويسمى أيضًا المسبار البحري. ويستعمل هذا الجهاز في الطائرات والسفن الحربية، لتحديد مواقع الغواصات المعادية. كما يستعمل في السفن العاديّة لفهم عمق المياه من تحتها.
نبذة تاريخية
طُوِّر جهاز السونار من قِبَل فهماء البحرية البريطانية إثر العمليات الناجحة التي قامت بها الغواصات الألمانية خلال الحرب العالمية الأولى (1914-1918). واستخدمه البريطانيون في البحر لأول مرة عام 1921م، وأطلقوا عليه اسم أسديك، مستخدمين أوائل الأحرف من اسم أول هيئة اقترحت استخدامه. واستخدمت الولايات المتحدة نظام السونار لأول مرة عام 1927م.
واحتفظ البريطانيون والأمريكيون بسر السونار، ولذلك فإن استخدامه فاجأ الألمان خلال الحرب العالمية الثانية (1939-1945). وكان مدى أجهزة السونار قصيرًا آنذاك، وكانت تُدار باليد للكشف عن الغواصات في مختلف الاتجاهات.
وبعد الحرب طوّرت قوات بحرية عديدة أجهزة سونار تدور آليًا، وذات مدى أكبر. وأصبحت أجهزة السونار الحديثة ذات مدى يصل إلى 15كم. كذلك طورت البحرية جهاز سونار يدعى سونار الأعماق المتنوعة. فعندما تُوجد طبقة مائية حرارية تختلف فيها درجة الحرارة عن البحر المحيط بها، فإنها تعكس موجات السونار، مما يشوش عمله بشكل طبيعي. ولذلك يتم إنزال سونار الأعماق المتنوعة في الماء، ليتجاوز الطبقة الحرارية، وبالتالي للكشف عن أية غواصات مختبئة تحت تلك الطبقة.
وتستعمل الطائرات جهاز السونار أيضًا للكشف عن الغواصات؛ حيث يتم إنزال السونار عبر كبل إلى الماء. كذلك تستطيع الطائرات إسقاط وحدات تسمى العوّامات الصوتية، يتم التقاط إشاراتها بوساطة الراديو.
وتستعمل سفن الصيد السونار لتحديد مواقع أسراب الأسماك. أما شركات انتشال السفن، فإنها تستعمله للعثور على حطام السفن الغارقة. وتستخدم أسماك الدلفين، وبعض أنواع الخفافيش نظام سونار طبيعيًا للرؤية والملاحة، منحها الله عز وجل إياه، ويسمى نظام تحديد مسقط الصدى.
أنواعه
ويوجد نوعان من هذا الجهاز وهما: السونار الفعّال، والسونار السلبي.
السُّونار الفعّال
يعمل بإرسال نبضة صوتية حادة تشبه الصوت الذي تُحدِثه كرة الطاولة. وترتد هذه النبضة عند ارتطامها بجسم ما. ويتم حساب بُعد ذلك الجسم عن طريق قياس الزمن الذي استغرقه الصوت في طريق عودته. وتقدر سرعة الصوت في الماء بــ 1,500م في الثانية. فإذا عاد الصوت بعد ثانيتين فإنهقد يكون قد بتر مسافة قدرها 3,000م، منها 1,500م للوصول للجسم، و1,500م للعودة. ويُسمّى هذا الأسلوب لتحديد المسافات السبر بالصدى.
السُّونار السلبي
وهوجهازٌ يتنصت على الأصوات الصادرة عن أهداف محتمَلة. ويُمكن بوساطة هذا الجهاز تحديد الاتجاه الذي يقع فيه جسمٌ ما، لكنه لا يحدّد مسافة البعد عنه. ومن مميزات السونار السلبي، أنه لا يبثُّ أي موجات صوتية يُمْكن التقاطها بوساطة جهاز سونار آخر. ويساعد السونار السلبي في التعرُّف على الهدف، وذلك لأن الضوضاء الصادرة عن السفينة قد تكشف عن نوعيتها. وتَستخدم الغواصات عادةً السونار السلبيّ رغم تجهيزها بسونار فعّال أيضًا. ويجب استعمال السونار الفعَّال في معظم السفن السطحية نظرًا لما تُحدثُه تلك السفن من ضوضاء لا يمكن بسببها استخدام السونار السلبي لتحديد مواقع الغواصات.
المصادر
الموسوعة المعهدية الكاملة
انظر أيضا
|
|
ملاحظات
- ^ Jürgen Rohwer; Mikhail Monakov; Mikhail S. Monakov (2001). . Psychology Press. p. 264.
مراجع
- "R. J. Urick, Principles of Underwater Sound, 3rd edition (Peninsula Publishing, Los Altos, 1983)"
Fisheries Acoustics References
- Fisheries Acoustics Research (FAR) at University of Washington http://www.acoustics.washington.edu/
- NOAA Protocols for Fisheries Acoustics Surveys http://www.st.nmfs.gov/st4/protocol/Acoustic_protocols.pdf
- Fisheries Acoustics (2nd Edition) http://store.blackwell-professional.com/063205994x.html
- "ACOUSTICS IN FISHERIES AND AQUATIC ECOLOGY" http://www.ifremer.fr/sympafae/
- "Hydroacoustic Protocol - Lakes, Reserviors and Lowland Rivers" (for fish assessment) http://www.pnamp.org//web/workgroups/FPM/meetings/2005_1205/2005_1202Hydroacoustics-Lakes.doc
بيلوگرافيا
- Hackmann, Willem D. Seek & Strike: Sonar, Anti-submarine Warfare, and the Royal Navy, 1914-54. (London: HMSO, 1984)
- Hackmann, Willem D. "Sonar Research and Naval Warfare 1914-1954: A Case Study of a Twentieth-Century Science.” Historical Studies in the Physical and Biological Sciences’’ 16#1 (1986) 83-110
وصلات خارجية
- Sonars and the marine environment by Norwegian Defence Research Establishment (FFI)
- Single Beam Sonars
