Волна-ПарусНезависимая энциклопедия моря, флота и парусного спорта

ГИДРОАКУСТИКА (от греч. hydor — вода и akustikos — слуховой)

Раздел «Навигация и мореходство»

Гидроакустика — раздел акустики об излучении, распространении и приёме звуковых волн в воде; её принципы лежат в основе гидролокаторов и эхолотов; скорость звука зависит от давления, температуры и солёности, а рефракция образует зоны тени и подводный звуковой канал.

Гидроакустика (от греческих hydor — вода и akustikos — слуховой) — раздел акустики, в котором изучают излучение, распространение и приём звуковых волн в водной среде. На её принципах основаны гидроакустические средства поиска, обнаружения и определения местонахождения объектов в воде.

О распространении звука в воде писал ещё Леонардо да Винчи. Однако только примерно через 300 лет практическим использованием явления занялись Араго, а затем Колладон. В России уже в конце XIX — начале XX века добились успехов в создании гидроакустических приборов для обнаружения шумящих объектов и подводной телеграфной связи. В Первую мировую войну быстро развивалась техника гидроакустического обнаружения подводных лодок, но особенно сфера применения расширилась во Вторую мировую войну и после неё. Гидроакустику внедряют в рыболовство, навигацию, обнаружение подводных препятствий, определение места судна, изучение биологии моря, поиск затонувших объектов и др.

Звуковая энергия распространяется в воде на значительно большие расстояния, чем другие известные виды энергии. Основной предмет изучения — зависимость скорости и направленности её распространения от параметров среды и других факторов. Скорость звука зависит от гидростатического давления, температуры и солёности воды. Эти же условия вызывают рефракцию — искривление звукового луча, который отклоняется в сторону более холодного слоя воды, меньшей солёности и меньшего давления. Из-за рефракции образуются зоны тени, куда прямые лучи не попадают, что ухудшает гидролокацию. Но могут сложиться условия для подводного звукового канала, в котором звуковые волны, особенно низкочастотные, распространяются на сотни и тысячи километров.

С ростом частоты колебаний дальность распространения падает из-за сильного поглощения звука в воде. На практике важна реверберация — следствие неодновременного прихода отражённых или рассеянных звуковых волн: она сопровождает излучение, продолжается после его окончания и создаёт значительные помехи.