زندگی در دنیای مدرن باعث شده است که توانایی شناسایی و ناوبری در محیط‌های پیچیده اهمیت بسیار بالایی پیدا کند. سونار یکی از فناوری‌هایی است که این قابلیت را مهیا می‌کند تا در اعماق دریا حرکت کرده و اطلاعات ارزشمندی را به دست آورید. در واقع سونار مخفف عبارت Sound Navigation and Ranging است. این سیستم توسط امواج صوتی برای شناسایی اشیا و اندازه‌گیری فواصل زیر آب طراحی شده است. در واقع از سونار در جنگ جهانی اول استفاده شده و از آن زمان تا به الان تحولی عظیم در صنایع دریایی و نظامی ایجاد شد. امروزه تکنولوژی سونار به یکی از ابزارهای ناوبری تبدیل شده است که به جستجو نجات، نقشه‌برداری زیر آب و حتی در پزشکی کمک بسیاری می‌کند. اگر می‌خواهید بدانید که سونار چیست و چه کاربردی دارد؟ در ادامه مقاله با ما همراه باشید.
سیستم سونار یکی از ابزارهای مهم در غواصی است که به غواصان کمک می‌کند تا موقعیت خود را در زیر آب بهتر تشخیص دهند. این سیستم امواج صوتی را ارسال کرده و بازتاب آن‌ها را برای شناسایی اشیاء یا تغییرات عمق استفاده می‌کند. برای آشنایی بیشتر با تکنیک‌های غواصی و ابزارهای موردنیاز، به صفحه آموزش غواصی مراجعه کنید.
نحوه پیدایش و کاربردهای اولیه سونار
سونار اولین بار در جنگ جهانی اول به عنوان پاسخ در برابر تهدید زیردریایی‌های آلمانی توسعه یافت. از این فناوری برای تشخیص موقعیت زیردریایی‌ها و مین‌های دریایی استفاده میشد. اما محدودیت‌های زمانی باعث شد که تاثیر آن در پایان جنگ آشکار شود.
در جنگ جهانی دوم نیز این فناوری به صورت گسترده به عنوان ابزاری مهم برای نیروی دریایی جهت تشخیص زیردریایی‌های ناوگان دشمن به کار می‌رفت. در واقع در جنگ جهانی دوم سیستم سونار پیشرفته‌تر از قبل بوده و با قابلیت شناسایی دقیق و گسترده‌تر طراحی شده بود. این پیشرفت‌ها نقش بسیار مهمی در برابر تهدیدات زیردریایی داشتند و بر روند جنگ تاثیر قابل‌توجهی گذاشتند.
جزیره کیش به دلیل آب‌های زلال و شفاف، یکی از بهترین مقاصد غواصی در ایران است. استفاده از سیستم سونار در این منطقه می‌تواند به غواصان کمک کند تا به‌راحتی مسیر خود را بیابند و از خطرات احتمالی جلوگیری کنند. برای اطلاعات بیشتر، به صفحه غواصی جزیره کیش مراجعه کنید.
چگونگی کار سونار
شاید برایتان جالب باشد که بدانید ایده سونار از طبیعت الهام گرفته شده است. نهنگ‌ها و دلفین‌ها به وسیله این تکنیک که در سونار نیز وجود دارد، شکار می‌کنند. در واقع آن‌ها صدای منحصربه‌فردی تولید کرده که این صدا به اجسام برخورد کرده و منعکس می‌شود. در این صورت میتوان مکان جسم را تشخیص داد. سونار نیز امواج صوتی را به وسیله آب به پایین فرستاده و هنگامی که این پالس‌ها به اجسامی نظیر ماهی، پوشش گیاهی یا کف دریا برخورد کنند، دوباره منعکس می‌شوند.
این دستگاه مدت زمانی که طول می‌کشد تا امواج صوتی به کف آب یا دیگر اجسام برخورد کرده و منعکس شود را اندازه‌گیری می‌کند. شاید برای شما سوال باشد که سیستم سونار چگونه این کار را انجام می‌دهد؟ این سیستم امواج اولتراسونیک را در دریا منتشر کرده و امواج برگشته شده را تشخیص می‌دهد. همچنین سونار قادر است تراکم و حرکت یک دسته ماهی را در زاویه 180 یا 360 درجه در همه جهات تشخیص دهد.
در غواصی اسکوبا، سیستم سونار به‌ویژه در غواصی‌های عمیق برای شناسایی اشیاء و موجودات زیر آب کاربرد دارد. برای آشنایی با دوره‌های غواصی اسکوبا، به صفحه غواصی اسکوبا مراجعه کنید.
از فناوری سونار در جنگ جهانی برای تشخیص مین و ناوگان دریایی دشمن استفاده میشد. سونار با الهام از نهنگ‌ها و دلفین‌ها و نحوه شکار آن‌ها توسعه یافته است. در واقع این دستگاه مدت زمانی که طول می‌کشد تا امواج به جسمی برخورد کرده و بازگردند را اندازه‌گیری می‌کند.
انواع سونار و ویژگی‌های آن
به طور کلی سونار به دو نوع فعال و نیمه فعال تقسیم شده که در ادامه به بررسی هر یک از آن‌ها می‌پردازیم.
· سونار فعال(Active)
سونار فعال شامل فرستنده، گیرنده و یک پروژکتور صدا می‌شود. در واقع سونار این نوع صدا را پخش کرده و منتظر می‌ماند تا برگردد. صدای پخش شده توسط تقویت‌کننده‌های الکتریکی و مبدل‌ها تولید شده و سپس صدای منعکس شده پس از برخورد به وسیله مبدل دریافت می‌گردد.
از ویژگی‌های سونار فعال میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- شامل فرستنده و گیرنده است.
- امواج صوتی را به سمت جسم انتقال داده و امواج منعکس شده را دریافت می‌کند.
- امواج سونار تهدیدکننده زندگی موجودات دریایی است.
- تشخیص شناورهایی که بی‌صدا هستند توسط سونار فعال امکان‌پذیر بوده و تشخیص آن به وسیله سونار غیر فعال دشوار است.
- با استفاده از آن امکان شناسایی پستانداران دریایی در محیط‌های کشتیرانی و مناطق با فشار صوتی بالا وجود دارد.
· سونار غیرفعال (Passive)
با استفاده از سونار غیرفعال تنها میتوان به تشخیص نویز پرداخت. در واقع سونارهای غیر فعال قادر به انتقال پالس‌های خود نیستند و سیگنال‌ها را از قایق‌ها، کشتی‌ها، زیردریایی‌ها و جاندارانی نظیر نهنگ و دلفین دریافت می‌کنند. از سونار غیرفعال برای انجام ماموریت‌های نظامی و دریایی استفاده می‌شود. از جمله ویژگی‌های سونار غیر فعال میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- تنها از یک گیرنده سیگنال تشکیل شده است.
- از پایگاه داده صوتی بزرگ محافظت می‌کند.
- امواج صوتی ارسال نکرده و امواج منتشر شده از حیوانات را دریافت می‌کند.
- سیگنال‌ها را طبقه‌بندی کرده و از آن‌ها برای شناسایی کشتی‌ها استفاده می‌کند.
- برای جانداران دریایی بی‌خطر است.
در غواصی‌های عمیق، فشار بالای آب می‌تواند خطراتی برای غواصان به همراه داشته باشد. اتاق فشار غواصی برای درمان بیماری‌های ناشی از فشار و بهبود وضعیت غواصان کاربرد دارد. برای اطلاعات بیشتر، به صفحه اتاق فشار غواصی مراجعه کنید.
ویژگی‌های کلی ردیاب سونار
سیستم سونار از ویژگی‌های منحصربه‌فردی برخوردار است که این ویژگی‌ها به شرح زیر هستند:
· عملکرد مناسب در تاریکی مطلق
مکانیزم عملکرد سونار وابسته به امواج صوتی است. به همین دلیل این تکنولوژی می‌تواند در عمیق‌ترین آب‌ها نیز به فعالیت خود ادامه داده و تاریکی مطلق اقیانوس‌ها مشکلی برای آن ایجاد نمی‌کند.
· دقت بالا
سیستم سونار دقت بالایی داشته و یک تکنولوژی گران‌قیمت محسوب می‌شود که کاربردهای تجاری و نظامی دارد.
· پایش محیط در قسمت‌های عمیق
سیستم‌های سونار نظامی پیشرفته که روی جدیدترین کشتی‌ها و زیردریایی نصب می‌شوند، قابلیت رصد محیط تا شعاع 150 کیلومتری را نیز دارند و این نشان‌دهنده قابلیت پایش محیط در عمق قابل‌توجه است.
آشنایی با کاربردهای سونار
سونار کاربردهای مختلفی از لحاظ نظامی و تجاری دارد که این کاربردها به شرح زیر هستند:
· پهلوگیری کشتی‌ها
امروزه کشتی‌های تجاری تفریحی و کشتی‌های نفت‌کش برای پهلوگیری از سیستم سونار استفاده می‌کنند. در واقع این سیستم کمک می‌کند که فاصله دقیق بدنه کشتی با ساحل و اجسام دیگر قابل محاسبه باشد.
· ردیابی کشتی‌های غرق شده
برای کشف کشتی‌های غرق شده، زیردریایی و... از سونار استفاده می‌شود.
· اکتشاف منابع زیر آب
سیستم سونار در پیدا کردن میزان بزرگی یک میدان نفتی که زیر آب وجود دارد، بسیار کمک‌کننده بوده و برای انجام این کار دقت بالایی دارد.
· نقشه‌برداری از بستر دریا و اقیانوس
برای اهدافی نظیر پیدا کردن میدان‌های نفتی و گازی باید به نقشه‌برداری در کف اقیانوس بپردازید. این کار به وسیله کشتی‌های مجهز به ردیاب سونار انجام می‌گیرد.
· مطالعات زیستگاه‌های دریایی
از دیگر کاربردهای سونار میتوان به مطالعه زیستگاه‌های دریایی و مطالعات آکادمیک اشاره کرد.
از ویژگی‌های کلی سونار میتوان به عملکرد مناسب در تاریکی مطلق، دقت بالا و پایش محیط در قسمت‌های عمیق اشاره کرد. همچنین از این سیستم برای پهلوگیری کشتی‌ها، ردیابی کشتی‌های غرق‌شده، اکتشاف منابع زیر آب، نقشه‌برداری از بستر دریا و اقیانوس و مطالعات زیستگاه‌های دریایی استفاده می‌شود.
نتیجه‌گیری
در این مقاله به بررسی پاسخ سوال سونار چیست و چه کاربردی دارد؟ پرداختیم استفاده از این سیستم در اهداف نظامی و تجاری بسیار پرکاربرد بوده و حتی برای مطالعات آکادمیک و زیستگاه طبیعی نیز از آن استفاده می‌شود. با وجود این سیستم پیدا کردن میدان‌های نفتی و گازی نیز آسان‌تر شده است.
یادگیری آموزش غواصی با بهترین متد در مدرسه غواصی oceanomaniac
اگر از آن دسته افرادی هستید که به دنیای زیر آب و کشف آن علاقه‌مندید، شرکت در کلاس‌های غواصی می‌تواند انتخاب بسیار مناسبی برای شما باشد. مدرسه غواصی oceanomaniac متشکل از کادر و اساتیدی مجرب بوده که به شما در دستیابی این هدف کمک می‌کنند. برای مشاهده سایر دوره‌های این مجموعه می‌توانید به سایت oceanomaniac مراجعه نمایید.
