Gevraagd door: Andrew Campbell
Antwoord
Radar is een afkorting van ra(dio) d(etecting a(nd) r(anging). Radar werkt door het uitzenden van elektromagnetische golven naar een doel en het detecteren van een klein deel van die golven dat wordt teruggekaatst naar de ontvangende antenne. De transmissie en de ontvangst gebeuren gewoonlijk door dezelfde schotelvormige antenne. De tijd tussen zenden en ontvangen wordt gebruikt om de afstand tot het doel te berekenen door de helft van de rondreistijd te vermenigvuldigen met de lichtsnelheid om een antwoord in termen van lengte te krijgen.
Sonar of so(und) na(vigation) r(anging) werkt op een vergelijkbare manier als radar, behalve datsonar onder water gebruik maakt van geluidspulsen om de afstand tot een geluidreflecterend doel te bepalen. Aangezien de snelheid van geluid ongeveer 196.000 keer langzamer is dan licht (in zeewater), is de reactietijd voor sonar verhoudingsgewijs langer.
Waarom geen radar onder water gebruiken? Het addertje onder het gras is dat radar gebruik maakt van radiogolven in het microgolffrequentiebereik, ofwel ongeveer één centimeter in golflengte. Dit golflengtebereik wordt gebruikt omdat het gemakkelijker is de golven met kleine antennes in smalle bundels te richten. Helaas worden microgolven sterk geabsorbeerd door zeewater op enkele meters van hun transmissie. Dit maakt radar onder water onbruikbaar.
Antwoord door: Scott Wilber, Geen, President, ComScire – Quantum World Corporation
De reden hiervoor is voornamelijk dat radar het moeilijker heeft om door grote hoeveelheden water heen te dringen. Contacten gemaakt door onderzeeërs zijn vaak tientallen kilometers ver, en radar zou EXTREEM krachtig moeten zijn om zo ver in water te komen, terwijl geluid (een mechanische golf) het zo ver kan brengen.
Ook is radar alleen een actief systeem dat detectie door passieve sensoren mogelijk maakt. Terwijl sonar zowel passief als actief kan zijn. Je kunt luisteren naar geluiden van de voortstuwing van andere onderzeeërs zonder je positie prijs te geven. Dat is erg belangrijk in onderzeebootbestrijding, en daarom hebben stillere onderzeeërs een voordeel op overlevingsvermogen.
Dan is er nog de mogelijkheid van elektromagnetische storing. Sonar storing zou niet praktisch zijn, omdat het je positie zou onthullen en je voortstuwings signatuur niet goed zou maskeren. De enige manier om je motor te maskeren met audio-tegenmaatregelen zou zijn om een negatieve golfvorm van je signatuur te genereren en die in realtime te produceren, wat erg moeilijk is en ook onpraktisch.
Tot nu toe was dit vanwege militaire toepassingen, maar hoe zit het met civiel gebruik?
Sonar is veel goedkoper en werkt net zo goed voor hun doel om de oceaanbodem in kaart te brengen of wat ze er ook mee doen.
Ook is er niet echt veel voordeel aan het hebben van een snellere golf. Geluid verplaatst zich in water zeer snel in vergelijking met lucht, zodat je dingen op afstand in bijna-realtime kunt horen. Het is ook makkelijker om het doppler effect te meten met geluid dan met radio. Radar is gewoon te onpraktisch om onder water te gebruiken: Justin Clifford, middelbare school student, Alpine, Utah