Звучна бомба

Во океанографијата, звучна бомба, повремено позната како звучен диск,^[1] — систем за одредување позиција на долг дострел кој користи импулсивни звуци во длабокиот звучен канал на океанот за да овозможи прецизно одредување на местоположбата на бродови или урнати авиони. Каналот за длабок звук е идеален за уредот, бидејќи минималната брзина на звукот на таа длабочина ја подобрува способноста за патување на сигналот. Позицијата се одредува од разликите во времето на пристигнување на станиците за прием на познати географски локации. Корисниот опсег од изворите на сигналот до приемникот може да надмине 4,800 километри.

Дизајн

За овој уред да работи според планираното, мора да има неколку квалитети. Прво, бомбата треба да детонира на правилна длабочина, за да може целосно да ги искористи предностите на длабокиот звучен канал. Таа треба да потоне доволно брзо за да ја достигне потребната длабочина во разумно време (обично околу 5 минути).^[2]

За да се одреди позицијата на досега активираната бомба, три или повеќе поморски станици ги комбинираат своите извештаи за тоа кога го примиле сигналот.

Предности на каналот за длабок звук

Детонирањето на звучната бомба во каналот за длабок звук дава огромни придобивки. Самиот канал помага да се задржат звучните бранови содржани во иста длабочина, бидејќи зраците на звукот кои имаат брзина нагоре или надолу се туркаат назад кон длабокиот звучен канал поради прекршување. Бидејќи звучните бранови не се шират вертикално, хоризонталните звучни зраци одржуваат многу поголема сила. Ова им олеснува на станиците на брегот да го земат и анализираат сигналот. Обично, експлозиите користат честоти помеѓу 30 и 150 Hz, што исто така помага да се спречи премногу слабеење на сигналот. Несакан ефект од ова е што малку повисоките честоти на емитирани звучни бранови се движат малку побрзо од пониските честоти, со што сигналот што го слушаат поморските станици има подолго траење.

Историја

Д-р Морис Јуинг, пионер на океанографијата и геофизиката, прв предложил ставање мали шупливи метални сфери во комплетите за итни случаи на пилотите за време на Втората светска војна. Сферите би пукнале кога ќе потонат до звучниот канал, делувајќи како таен светилник што го примаат микрофоните на крајбрежјето кои би можеле точно да ги одредат позициите на соборените пилоти.^[3] Оваа технологија се покажала како исклучително корисна за поморските конфликти за време на Втората светска војна, обезбедувајќи начин за бродовите прецизно да ја пријават својата позиција без користење на радио, или да пронајдат урнати авиони и бродови. За време на војната, примарен модел на досегашна бомба што го користеле САД бил Мк-22 ^[4] кој работел исклучително добро и имал прилагодлива должина на осигурувачот за различни длабочински детонации. Бомбата била користена со графикон кој ја детализирал длабочината на длабокиот звучен канал, така што 1,8 килограми ТНТ би експлодирал во точното време за неговата локација (бидејќи вистинската длабочина на длабокиот звучен канал варира во зависност од областите на океанот). Неговиот главен безбедносен механизам бил фактот што детонаторот не можел да почне да гасне без притисок на водата што одговараше на најмалку 750 стапки (230 м).^[5]

Наводи

1. YouTube, a Google company. https://www.youtube.com/watch?v=EuhccACOd1U&feature=channel. 
2. United States. Bureau of Naval Personnel (1953), „SOFAR, Harbor Defense, and other Sonar Systems“, Naval Sonar, NAVPERS 10884, Washington, DC: U.S. Government Printing Office, стр. 284
3. „Sound Channel, SOFAR, and SOSUS“. Robert A. Muller. Архивирано од изворникот на 16 May 2007. Посетено на 2007-04-14.
4. United States. Bureau of Naval Personnel (1953), „SOFAR, Harbor Defense, and other Sonar Systems“, Naval Sonar, NAVPERS 10884, Washington, DC: U.S. Government Printing Office, стр. 284–286
5. United States. Bureau of Naval Personnel (1953), „SOFAR, Harbor Defense, and other Sonar Systems“, Naval Sonar, NAVPERS 10884, Washington, DC: U.S. Government Printing Office, стр. 285–286

Надворешни врски

• http://asadl.org/jasa/resource/1/jasman/v35/i5/p800_s1^{[мртва врска]}
• https://web.archive.org/web/20070516095529/http://muller.lbl.gov/teaching/Physics10/old%20physics%2010/pages/SoundChannel.html