Întrebare #456
precedent | următor
Întrebare adresată de: Andrew Campbell
RăspunsRadar este prescurtarea de la ra(dio) d(etecting a(nd) r(anging). Radarul funcționează prin emiterea de impulsuri de unde electromagnetice spre o țintă și prin detectarea unei mici părți din aceste unde care sunt reflectate înapoi la antena de recepție. Emisia și recepția se realizează, de obicei, cu ajutorul aceleiași antene în formă de disc. Timpul dintre emisie și recepție este utilizat pentru a calcula distanța până la țintă prin înmulțirea a jumătate din timpul de călătorie dus-întors cu viteza luminii pentru a obține un răspuns în funcție de lungime.
Sonarul sau radarele de navigație funcționează într-un mod similar cu radarul, cu excepția faptului că sonarul utilizează impulsuri de unde sonore subacvatice pentru a afla distanța până la o țintă care reflectă sunetul. Deoarece viteza sunetului este de aproximativ 196.000 de ori mai mică decât cea a luminii (în apa mării), timpul de răspuns pentru sonar este proporțional mai mare.
De ce să nu folosim un radar subacvatic? Capcana este că radarul folosește unde radio în gama de frecvențe de microunde, sau cu o lungime de undă de aproximativ un centimetru. Această gamă de lungimi de undă este folosită pentru că este mai ușor de direcționat undele cu antene mici în fascicule înguste. Din păcate, microundele sunt puternic absorbite de apa de mare pe o rază de câțiva metri de transmisie. Acest lucru face ca radarul să fie inutilizabil subacvatic.
Răspuns de: Scott Wilber, None, președinte, ComScire – Quantum World Corporation
Motivul este, în principal, că radarul pătrunde mai greu în volumele mari de apă. Contactele făcute de submarine sunt adesea la zeci de kilometri distanță, iar radarul ar trebui să fie EXTREM de puternic pentru a ajunge atât de departe în apă, în timp ce sunetul (o undă mecanică) poate ajunge atât de departe.
De asemenea, radarul este doar un sistem activ care permite detectarea ta de către senzori pasivi. În timp ce sonarul poate fi atât pasiv, cât și activ. Poți asculta sunetele produse de propulsia altor submarine fără a-ți dezvălui poziția. Acest lucru este foarte important în războiul antisubmarin și este motivul pentru care submarinele mai silențioase au un avantaj în ceea ce privește capacitatea de supraviețuire.
Apoi există perspectiva bruiajului electromagnetic. Bruiajul sonar nu ar fipractic, pentru că ți-ar dezvălui poziția și nu ți-ar masca foarte bine semnătura de propulsie. Singura modalitate de a vă masca motorul folosind contramăsuri audio ar fi să generați o formă de undă negativă a semnăturii dvs. și să o produceți în timp real, ceea ce este foarte greu și, de asemenea, nepractic.
Până acum, acest lucru a fost din cauza aplicațiilor militare, dar cum rămâne cu utilizarea civilă?
Sonarul este mult mai ieftin și funcționează la fel de bine pentru scopul lor de a cartografia fundul oceanului sau orice ar face cu el.
De asemenea, nu există cu adevărat un mare avantaj în a avea un val mai rapid. Sunetul călătoreștefoarte repede în apă în comparație cu aerul, așa că poți auzi lucruri la distanță în timp aproape real. De asemenea, este mai ușor de măsurat efectul doppler cu sunetul decât cu radioul.
Radioul este pur și simplu prea nepractic pentru a fi folosit sub apă.
Răspuns de: Justin Clifford, elev de liceu, Alpine, Utah