Подводный звукопровод
Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком
На каком расстоянии могут быть обнаружены звуковые волны? Разумеется, речь идет не о звуках, услышанных по радио: в этом случае большую часть пути преодолевают радиоволны, а на долю звуковых остается лишь расстояние от репродуктора до уха. Звуковые волны наименее «дальнобойные». Другие волны легко проходят несравненно большие пути. Геофизики проследили, как сейсмическая волна, например, во время катастрофического землетрясения в Чили семь раз обошла по большому кругу земной шар, то есть пробежала не менее 280 000 километров.
Сигналы радиопередатчиков космических ракет, спутников и автоматических межпланетных станций принимаются с сотен тысяч и миллионов километров. Световые волны от далеких звезд и туманностей проходят до нас невообразимые расстояния в миллионы световых лет. И даже из таких глубин Вселенной, откуда не могут дойти световые лучи, которые можно было бы обнаружить при помощи крупнейших телескопов, усиленных самыми мощными электронными усилителями яркости, доходят до нас радиоволны, испускаемые радиозвездами и туманностями.
Другое дело — звук. Даже взрыв или канонаду можно услышать обычно лишь за десятки, ну за сотню километров. Для звуков, распространяющихся в однородной среде, это, как правило, верно. Но в 1946 году русские ученые Л. М. Брехсвских и Л. Д. Розенберг открыли и объяснили необыкновенно странное, на первый взгляд, явление так называемого сверхдальнего распространения звука в воде морей и океанов. Оказалось, что благодаря различию в солености и температуре разных слоев и участков океана, в толще воды могут образовываться своеобразные звукопроводы, по которым звук идет, не рассеиваясь так сильно, как в однородной среде.
Удивительный случай прохождения звуковых волн по такому природному волноводу отмечен недавно плавучей лабораторией Колумбийского университета «Вима» и его же геофизической станцией на Бермудских островах.
Близ южных берегов Австралии были взорваны под водой несколько небольших зарядов взрывчатки — весом по 22 килограмма каждый. Вызванные взрывами звуковые волны пересекли Индийский океан, обогнули мыс Доброй Надежды, прошли Южную, а затем Северную Атлантику и были уловлены гидрофонами на Бермудских островах. За 223 минуты звук прошел 19 200 километров, то есть почти половину длины земного экватора и в четыре раза больше расстояния, на котором до сих пор удавалось зарегистрировать звук.
Подводные звукопроводы существуют более или менее постоянно. Тот, о котором шла речь, находится на глубине 780—1260 метров, а по концам подходит к поверхности океана.
Изучение прохождения звука в воде имеет большое практическое значение. Вода мирового океана не очень прозрачна и видеть в ней можно лишь на небольших расстояниях. Радиоволны и вовсе бессильны пронизать ее толщу. Единственным средством сообщения между подводными объектами, равно как и их обнаружения, остаются звуковые и родственные им ультразвуковые колебания
Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту pavelchaika1983@gmail.com или в Фейсбук, с уважением автор.