رادار و سونار - RADAR and SONAR
رادار RADAR :
Radar مخفف RAdio Detection And Ranging به معنای شناسایی و دریافت سیگنالهای رادیویی است.
رادر یک سیستم الکترو مغناطیسی است که با فرستادن امواج رادیویی در فضا و تجزیه و تحلیل نتایج بازگشتی آن موقعیت ، سرعت حرکت ، اندازه و حجم اشیاء موجود در فضا را می تواند اندازه گیری کند.
رادارها بیشتر کاربرد نظامی دارند اما در هواشناسی ، کنترل ترافیک هواپیما ها ، تشخیص مواد صنعتی موجود در زمین و کنترل جنبندگان بر روی زمین ، نقشه برداری ، یافتن آب در شنزار ها و نمک زار ها و ..... کار برد دارند.
تصویر رادار:
امواج الکترومغناطیسی نوعی از امواج هستند که دارای برد خیلی زیاد و امکان نفوذ در موانع را دارند.
امواج رادیویی را در نظر بگیرید. یک ایستگاه رادیویی ممکن در فاصله چند صد کیلومتری از شما باشد ولی امواج آن به شما می رسد و می تواند از دیوارهای خانه شما نیز عبور کند و به رادیو شما برسد.
صفحه رادار
سونار SONAR
ناوبری و تشخیص فاصله به وسیله صوت ( Sound Navigation And Ranging) تکنولوژ ای است که بوسیله آن می توان اشیا و فاصله آنها را با کمک ارسال امواج صوتی و گوش دادن به برگشت آن امواج شناسایی کرد.
این عمل توسط تعدادی از جانداران مثل نهنگ ها و خفاش ها نیز به کار گرفته می شود.
نمونه ی اولیه سونار در سال 1906 برای یافتن یخهای دریایی در قطب شمال ساخته و در جنگ جهانی اول در سال 1915 اولین سونار نظامی ساخته شد.
سونار ها به دو دسته فعال و غیر فعال تقسیم بندی می شوند.
سونار فعال: Active SONAR
در این نوع از سونارها ابتدا یک فرکانس صوتی توسط سیستم ارسال می شود ( به این عمل پینگ ping گفته می شود) و فرکانسهای برگشتی که نتیجه برخورد فرکانس اولی با اشیا و موجودات دریایی است دریافت و تجزیه و تحلیل می شود و نتیجه را بر روی صفحه نمایش سونار درج می کند.
سرعت حرکت امواج درون آب به عامل چگالی وابسته است. هر چه چگالی آب بیشتر باشد سرعت حرکت پالسهای صوتی نیز بیشتر است. پس سرعت حرکت امواج در آبهای شور بیشتر از آبهای شیرین است.
دمای آب در عمق های مختلف متفاوت است. در عمق بین 30 تا 100 متری آب دما به شدت دچار تغییر می شود. این تغییر دما را دما شیب می گویند که حدفاصل بین آبهای گرم سطحی و آبهای سرد عمقی است .
در این محدوده فرکانسهای صوتی به شدت دچار تغییر می شوند و زیر در یایی ها در زیر این عمق می توانند خود را از امواج سونار مخفی کنند و شناسایی نشوند.
تصویر سونار:
از این نوع سونار ها در کارهای مختلفی استفاده می شود، مثلا:
1. محاسبه عمق دریا که به آن به عمق سنجی یا آکوستیکی نیز می گویند.
2. شناسایی توده ماهیان دریایی برای صید
3. تشخیص شناورها و اهداف نظامی
سونار غیر فعال:
این نوع از سونار ها فقط به امواج منتشر شده از دیگر اشیا و موجودات گوش می کنند و هیچ موجی را تولید نمی کنند. این نوع از سونارها در سیستم های جاسوسی استفاده می شود.
از آنجا که موجودات دریایی نظیر وال ها و نهنگ ها جهت جفتگیری و مسیر یابی خود نیز از سونار های طبیعی خود بهره می گیرند استفاده از سونارهای نظامی می تواند باعث ایجاد تداخل امواج با این موجودات شود. در گزارشی که توسط نشریه nature منتشر شده است یکی از دلایلی که دلفین ها به خشکی می آیند همین تداخل امواج آنها با سونارها است.