I.I.Klyukin. Udivitel'nyj mir zvuka
22.32
K 52
UDK 534001.5(023.11)
Recenzent -- chl. -kor. AN SSSR V. V. Bogorodskij
Klyukin I. I.
K 52 Udivitel'nyj mir zvuka.-- L.:Sudostroenie, 1978.--168 s.
V knige v nauchno populyarnoj forme opisany raznoobraznye akusticheskie
yavleniya, proishodyashchie v vodnoj srede. Rassmotreny oblasti primeneniya
sovremennoj akustiki i vozmozhnosti ih dal'nejshego rasshireniya.
Kniga rasschitana na shirokij krug chitatelej.
K 31805-066 73-78 22.32
048(01)-78
© Izdatel'stvo "Sudostroenie", 1978 g,
OCR: Slava Meshcheryakov
OT AVTORA
Vo vseh uprugih sredah i telah mogut voznikat' mehanicheskie
(akusticheskie) kolebaniya. Oni soprovozhdayutsya interesnejshimi fizicheskimi i
inogda fiziologicheskimi yavleniyami.
Oblasti primeneniya akusticheskih kolebanij nepreryvno rasshiryayutsya.
Odnako edva li oni gde-libo tak mnogoobrazny, kak v sudovozhdenii i
sudostroenii. |to -- eholotirovanie i poisk podvodnyh ob®ektov, kontrol'
tolshchiny i kachestva stal'nyh listov i ul'trazvukovaya ochistka, rezka i svarka,
i eshche mnogoe, mnogoe drugoe. CHasto, vprochem, -- kogda idet rech' ob
umen'shenii shuma i vibracii, -- bor'ba s akusticheskimi kolebaniyami imeet ne
men'shee znachenie, chem ih poleznoe primenenie.
Iz etoj knigi chitatel' uznaet o paradoksah dejstvij s akusticheskimi
logarifmicheskimi edinicami i o svoeobraznyh yavleniyah na granicah
akusticheskih sred; o tom, yavlyaetsya li rezonator usilitelem ili poglotitelem
zvuka; o neozhidannyh "bytovyh" posledstviyah difrakcii i interferencii zvuka.
Kak razvivayutsya ul'trazvukovaya defektoskopiya metallov i ul'trazvukovaya
tehnologiya obrabotki, gidroakusticheskoe zholotirovanie i telemetriya, bor'ba
s obrastaniem sudov akusticheskimi metodami? Zachem nuzhna akvanavtu "gelievaya
rech'" i kakovy ee osobennosti? Kak sdelat' kolebaniya vidimymi, chto sulit
cvetomuzyka cheloveku, nuzhna li bor'ba s "othodami civilizacii" --
intensivnymi shumami? Kakova rol' akustiki v osvoenii Mirovogo okeana? CHto
obshchego mezhdu utrennim peniem memnonskogo kolossa i kolebaniyami trubok
parovyh kotlov, ne povinen li infrazvuk v poyavlenii "letuchih gollandcev"?
Obo vseh etih i mnogih drugih voprosah uznaet chitatel'.
Otzyvy i pozhelaniya budut prinyaty s blagodarnost'yu. Ih sleduet
napravlyat' po adresu: 191065, Leningrad, ul. Gogolya, 8, izdatel'stvo
"Sudostroenie".
* CHASTX 1 *
Mir, v kotorom my zhivem, udivitel'no sklonen k kolebaniyam... Koleblyutsya
dazhe atomy, iz kotoryh my sostoim.
R. Bishop
FIZICHESKAYA I TEHNICHESKAYA AKUSTIKA
ZVUKI V VOZDUHE
...atmosfera yavlyaetsya pochti universal'noj sredoj, v kotoroj protekayut
zvukovye yavleniya...
Relej
My zhivem na dne vozdushnogo okeana i okruzheny zvukami -- mehanicheskimi
kolebaniyami, rasprostranyayushchimisya v lyuboj uprugoj srede. Vozdushnaya sreda nam
nuzhna ne tol'ko kak sredstvo sushchestvovaniya, sredstvo zashchity ot gubitel'nyh
kosmicheskih izluchenij, no i kak zvukoprovod, pozvolyayushchij lyudyam vesti rechevuyu
svyaz', vosprinimat' signaly opasnosti, informaciyu o mestonahozhdenii i
peremeshcheniyah zhivyh i nezhivyh ob®ektov, sledit' za izmeneniem ih sostoyaniya,
za mnogimi prirodnymi yavleniyami.
Neudivitel'no poetomu, chto chelovechestvo s davnih vremen stremilos'
sredi prochih svojstv atmosfery poznat' ee akusticheskie svojstva. Dostupnymi
kazhdomu sredstvami, putem nablyudeniya raznicy vo vremeni mezhdu poyavleniem
molnii i zvukom groma ocenili, chto skorost' rasprostraneniya zvuka v vozduhe
otnositel'no nevelika. V nachale XVIII veka N'yuton vyvodit formulu, soglasno
kotoroj skorost' zvuka v gaze ravna kornyu kvadratnomu iz otnosheniya
staticheskogo davleniya gaza k ego plotnosti. Laplas dopolnil ee popravkoj na
teploemkost' sredy. Tochnoe znachenie skorosti zvuka v vozduhe vblizi ot
poverhnosti Zemli okazalos' chut' bol'she treti kilometra v sekundu. Skorost',
po tepereshnim kosmicheskim vremenam, yavno nebol'shaya. A po mere uvelicheniya
rasstoyaniya ot poverhnosti Zemli, vvidu padeniya atmosfernogo davleniya,
plotnosti i temperatury vozduha, ot kotoroj takzhe zavisit skorost' zvuka,
poslednyaya preterpevaet znachitel'nye izmeneniya. Dlya sravneniya s drugimi
sredami ukazhem, chto skorost' zvuka v vode -- poryadka 1,5 kilometra v
sekundu, v metallah-- primerno 5 kilometrov v sekundu, a v porodah zemnoj
mantii -- 8 kilometrov v sekundu i bolee.
V nashe vremya razvernuty v bol'shih masshtabah issledovaniya kak
akusticheskih svojstv atmosfery, tak i inyh ee svojstv i proishodyashchih v nej
prirodnyh yavlenij akusticheskimi metodami.
Prodolzhayut privlekat' vnimanie akusticheskie harakteristiki groma.
Maksimal'nye spektral'nye zvukovye sostavlyayushchie v udarah groma nahodyatsya, po
dannym odnih issledovatelej, v diapazone chastot 50--150 gerc, po drugim zhe
dannym, dostigayut 400-- 500 gerc. Sila zvuka, to est' kolichestvo zvukovoj
energii, prohodyashchej v edinicu vremeni cherez edinicu ploshchadi fronta volny, v
1015 i bolee raz prevyshaet silu zvuka chelovecheskogo golosa.
Podobnye zvukovye energii zaregistrirovany eshche lish' pri sil'nyh izverzheniyah
vulkanov, da, byt' mozhet, v neposredstvennoj blizosti ot moshchnejshih raketnyh
dvigatelej. Pri yadernyh vzryvah, nesomnenno, vozmozhny eshche bolee sil'nye
zvukovye volny.
A chto skazal by chitatel' o "shumovom kol'ce" v atmosfere, kol'ce,
diametr kotorogo mozhet dostigat' diametra Zemli? Po-vidimomu, poka nichego
sushchestvennogo, tak kak pervoe soobshchenie o podobnom yavlenii poyavilos' vsego
3--4 goda nazad, i ego prodolzhayut obsuzhdat' specialisty. Nazvali zhe ego tak
i dolozhili o nem francuzskie akustiki Berte i Rokar, issledovavshie
rasprostranenie zvuka v atmosfere pri dejstvii vzryvnyh istochnikov. Oni
obnaruzhili v verhnih sloyah atmosfery na vysote 90 kilometrov zvukovoj kanal,
v kotorom sozdaetsya vysokaya koncentraciya zvukovoj energii s yarko vyrazhennymi
nelinejnymi effektami.
Nablyudalis' sluchai rasprostraneniya infrazvukovyh voln na distanciyu do
14000 kilometrov, to est' na rasstoyanie bolee treti zemnoj okruzhnosti ot
mesta vozbuzhdeniya zvuka. SHumovoe kol'co, centr kotorogo nahodilsya na odnoj
vertikali s vzryvnym istochnikom, rasshiryayas', polzlo vokrug zemnogo shara. V
tochke priema signal sil'no rastyagivalsya vo vremeni. Avtorami byla predlozhena
i teoriya shumovogo kol'ca.
Drugie issledovateli obnaruzhili rezonansnoe vzaimodejstvie razlichnyh
zvukovyh voln, rasprostranyayushchihsya v atmosfere. Ono takzhe nosit nelinejnyj
harakter i proyavlyaetsya na chastotah do neskol'kih desyatkov gerc. Dovol'no
prichudlivuyu zavisimost' ot chastoty zvuka i vysoty ego rasprostraneniya v
atmosfere imeyut velichiny kilometricheskogo zatuhaniya zvuka.
Voobshche, nizhnij sloj atmosfery (troposfera) ves'ma neodnoroden. V nem
imeyutsya sloi s razlichnoj vlazhnost'yu i temperaturoj, oblasti turbulentnyh
vihrevyh dvizhenij, postoyannye potoki gazovyh mass. Vse eti faktory
opredelyayut pogodu, klimat i dazhe, kak ustanovili specialisty po morskoj
akustike, uhudshayut usloviya raboty nizkochastotnyh gidroakusticheskih sredstv.
Dlya opredeleniya neodnorodnostej atmosfery primenyalos' (s peremennym uspehom)
radiolokacionnoe zondirovanie. No vot zametili, chto rasseyanie akusticheskih
voln ot turbulentnostej v atmosfere vo mnogie tysyachi raz prevyshaet rasseyanie
elektromagnitnyh kolebanij. Tak rodilos' novoe napravlenie issledovaniya
troposfery -- ee akusticheskoe zondirovanie, ili akusticheskaya eho-lokaciya.
... Idut dni i nochi, prohodyat nedeli, a napravlennye vverh akusticheskie
izluchateli nepreryvno posylayut zvukovye impul'sy i prinimayut eho, otrazhennye
neodnorodnostyami atmosfery.
Sloistaya struktura atmosfery na razlichnyh vysotah, zapisannaya s pomoshch'yu
zvukolokatora.
Zapisi etih eho ochen' naglyadny, inogda proslezhivayutsya neskol'ko
nahodyashchihsya odin nad drugim neodnorodnyh sloev v atmosfere. Podobnye
ustanovki dejstvuyut v SSHA Kanade, Indii i drugih stranah. |to dovol'no
solidnye sooruzheniya. Tak, ustanovka, sozdannaya v YUzhnoj Avstralii, vklyuchaet v
sebya antennuyu reshetku iz vos'mi desyatkov dinamikov s rezonatorami;
elektricheskaya moshchnost' zvukovoj chastoty, podvodimaya k etim reproduktoram,
--okolo 10 kilovatt. Priemnaya antenna predstavlyaet soboj bol'shoe
parabolicheskoe zerkalo s ruporom; dlya luchshej peredachi ulavlivaemoj energii
priemnomu mikrofonu ono pomeshcheno v otdel'nom uglublenii v grunte.
Razrabatyvayutsya eshche bolee sovershennye sistemy so skanirovaniem (razvertkoj)
zvukovogo lucha po nebosvodu.
Zvuk mozhet vystupat' v roli... termometra, prichem imenno v teh
usloviyah, kogda obychnye termometry otkazyvayut. Na vysote bolee 30 kilometrov
molekul v atmosfere uzhe tak malo, chto pogreshnosti tradicionnyh termometrov,
ispol'zuyushchih teplovoe dvizhenie molekul, rezko vozrastayut. V osnovu zvukovogo
termometra polozhena izvestnaya iz teorii i eksperimentov zavisimost' skorosti
zvuka v razrezhennom gaze ot temperatury gaza. Okazalos', chto takoj termometr
ne tol'ko gorazdo tochnee, no prakticheski absolyutno bezynercionen. On
otmechaet kolebaniya temperatury, dlyashchiesya vsego 0,05 sekundy, chto sovershenno
nedostupno kak rtutnym, tak i zhidkostnym termometram. Buduchi pomeshchen na
meteorologicheskij shar-zond, podnimayushchijsya s dovol'no bol'shoj skorost'yu,
zvukovoj termometr uspevaet fiksirovat' vse flyuktuacii temperatury atmosfery
na razlichnyh vysotah.
Zvuku v atmosfere sejchas nahodyat vse bol'she primenenij, a ved' do
vtoroj mirovoj vojny edinstvennym ego naznacheniem schitalas' passivnaya
lokaciya samoletov i artillerijskih batarej. Dlya etih celej byli sozdany
ves'ma sovershennye pribory. Opredelenie mestopolozheniya batarej po zvukam
vystrelov ne snyato s povestki dnya (ved' batarei ne mogut bystro peremeshchat'sya
s mesta na mesto). A vot zvukolokaciya samoletov po mere priblizheniya ih k
zvukovomu bar'eru postepenno utratila svoe znachenie. Uzhe upominalos', chto
zvuk v vozduhe -- "netoropyga" v sravnenii, naprimer, s elektromagnitnymi
volnami, i zvukolokator ne uspeval sledit' za peremeshcheniem samoletov.
Radiolokaciya zdes' postepenno vytesnila zvukovuyu tehniku.
Kazalos' by, poslednej uzhe net vozvrata v oblast' slezheniya za
skorostnymi ob®ektami. Kazalos' by... No vot v zhurnale Amerikanskogo
akusticheskogo obshchestva za 1966 god poyavlyaetsya stat'ya ob uspeshnom zvukovom
opredelenii konechnyh tochek traektorii i mest prizemleniya vertikal'no
padayushchih sverhzvukovyh raket. Delo v dannom sluchae imenno v tom, chto
opredelyaetsya traektoriya ne proletayushchego tela, a tela, zakanchivayushchego svoj
put' v prostranstve. Ispol'zuetsya moshchnaya udarnaya volna szhatiya, konusom
rasprostranyayushchayasya v vozduhe ot golovnoj chasti rakety. Dlya ulavlivaniya ee
sluzhit baza vsego lish' iz chetyreh mikrofonov, raspolozhennyh po uglam
kvadrata, i schetno-reshayushchego ustrojstva.
Takaya apparatura, konechno, znachitel'no proshche i deshevle special'noj
radiolokacionnoj apparatury slezheniya.
Tak chto aeroakusticheskaya tehnika ne otzhila svoj vek; nesomnenno,
najdutsya novye oblasti ee prakticheskogo primeneniya i budut vskryty mnogie ne
izvestnye nam dosele yavleniya v vozdushnoj obolochke Zemli.
ZVUKI V ZEMLE
Po predaniyu, Tifon Aleksandrijskij vo vremya osady Apollonii opredelyal
napravlenie nepriyatel'skih podkopov s pomoshch'yu podveshennyh v transhee sosudov
-- rezonatorov
Podslushivanie protivnika cherez zemlyu -- takim v techenie mnogih vekov
bylo glavnoe i, vidimo, edinstvennoe primenenie podzemnogo zvuka Tak bylo i
v antichnye vremena, i pri osade Kazani Ivanom Groznym, i vo vremya pervoj
mirovoj vojny, kogda zaryvshiesya v zemlyu drug protiv druga protivniki veli iz
svoih transhej podkopy pod vrazheskie batarei, sklady, komandnye punkty
Pozhaluj, chut' usovershenstvovalas' k etomu vremeni tehnika, poyavilis' pervye
pribory -- prostejshie geofony
Svoe "voennoe" naznachenie akustika sohranyaet i teper', no tehnika
sushchestvenno usovershenstvovalas' Nekaya anglijskaya firma soobshchila nedavno, chto
eyu razrabotan sejsmometricheskij pribor "Gobias" dlya raspoznavaniya
prisutstviya dvizhushchihsya tyazhelyh mashin v radiuse do 15 kilometrov Po zavereniyu
firmy, pribor mozhet otlichit' shum gusenichnyh mashin ot shuma kolesnyh mashin Na
bolee blizkih rasstoyaniyah on "slyshit" takzhe shagi cheloveka i zhivotnyh
Odin iz glavnyh prirodnyh vragov cheloveka -- zemletryaseniya Mnozhestvo
sejsmografov, raskidannyh po vsemu svetu, fiksiruyut lyubye podzemnye tolchki
Nekotorye iz etih "sejsmostorozhej" snabzheny avtomatikoj Tak, nepodaleku ot
Tokio, v sejsmoopasnom rajone, gde v god fiksiruyutsya mnogie tysyachi podzemnyh
tolchkov, sejsmostorozh, ustanovlennyj u zheleznodorozhnogo mosta, svyazan so
svetoforom na zheleznodorozhnom polotne Kogda sila tolchka prevysit
ustanovlennuyu normu, na puti poezdov zazhigaetsya zapreshchayushchij krasnyj signal,
a special'naya brigada proizvodit osmotr mosta.
Itak, pervoe po vremeni vozniknoveniya napravlenie podzemnoj akustiki --
podslushivanie kogo-libo ili chego libo, predstavlyayushchego opasnost', -- bylo,
est' i, nado polagat', ostanetsya na sluzhbe cheloveka na vechnye vremena,
razumeetsya, postoyanno razvivayas' i sovershenstvuyas' No uzhe vlastno zayavila o
sebe drugaya oblast' geofonii, svyazannaya s izucheniem struktury kory Zemli i
zemnoj mantii Prostejshaya shema issledovanij zdes' takova V kakoj libo tochke
proizvoditsya vzryv uglublennogo v zemlyu zaryada, v drugih zhe tochkah,
dostatochno udalennyh ot pervoj, prinimayut zvukovye signaly -- kak prishedshie
neposredstvenno ot istochnika zvuka, tak i otrazhennye ot sloev razlichnyh
porod
Poistine, odnako, skoro skazka skazyvaetsya, da ne skoro delo delaetsya
Ochen' trudno byvaet razobrat'sya v vakhanalii prinyatyh voln K tomu zhe, v
otlichie ot gazovyh i zhidkostnyh sred, v kotoryh mogut rasprostranyat'sya
tol'ko prodol'nye volny, tverdoj srede prisushchi eshche razlichnye tipy poperechnyh
i poverhnostnyh voln.
Pozhaluj, zdes', v etom mnogoobrazii kolebatel'nyh dvizhenij, osobenno
otchetlivo proyavlyaetsya dannoe |ngel'som opredelenie fiziki kak mehaniki
Molekul i vse zhe, uchityvaya razlichnuyu skorost' rasprostraneniya voln i
nekotorye drugie priznaki, udaetsya po zapisyam geofonov opredelit' strukturu
sloev kory Zemli i glubinu nahozhdeniya mantii v dannom uchastke
Postepenno ot vzryvnyh istochnikov perehodyat k elektromagnitnym i
elektrodinamicheskim izluchatelyam zvuka, v kotoryh mozhno zadavat' chastotu
izlucheniya Primenyayutsya napravlennye istochniki kolebanij, izluchayushchie v uzkom
sektore. |to ne tol'ko ekonomit energiyu, povyshaet tochnost' izmerenij, no i,
v sluchae zvukovogo zondirovaniya u morskogo dna (pri etom zvukovye volny
perehodyat i v porody dna), umen'shaet vozmozhnost' gibeli morskih obitatelej
ot intensivnyh zvukovyh kolebanij
Vpechatlyayushchi rezul'taty sejsmicheskih issledovanij v Antarktide Za
kakoj-nibud' desyatok-poltora let izucheny struktura ee ledyanogo pancirya i
rel'ef materika podo l'dom Srednyaya tolshchina l'da v Antarktide okazalas' okolo
2 kilometrov, a maksimal'naya-- bolee 4 kilometrov. Podo l'dom obnaruzheny
krupnye gornye cepi s vysotami do 3 kilometrov, a takzhe bolee chem
kilometrovye vpadiny nizhe urovnya morya. Udalos' dazhe ustanovit', chto stroenie
antarkticheskoj platformy shodno so stroeniem platform YUzhnoj Ameriki,
Avstralii i Afriki. Pri vseh etih issledovaniyah primenyalos' ne tol'ko
"prozvuchivanie" sred v gorizontal'nom napravlenii, no i ehozondirovanie --
process, podobnyj eholotirovaniyu v more i zaklyuchayushchijsya v napravlennom
izluchenii kolebanij i prieme signalov, otrazhennyh ot granic i
neodnorodnostej sredy.
Geoehozondirovanie, zvukovaya geolokaciya poluchili za poslednie
desyatiletiya shirokoe rasprostranenie dlya poiska i razvedki neftyanyh i gazovyh
mestorozhdenij, kartirovaniya pri poiskah kamennogo uglya, zheleznoj rudy i
rossypnyh mestorozhdenij. Primenenie zvukovoj geolokacii i sejsmorazvedki
pozvolyaet poluchit' kompleksnuyu kartinu mestorozhdenij poleznyh iskopaemyh,
sushchestvenno umen'shaet ob®em dorogostoyashchih rabot -- bureniya shurfov, kotoroe
ranee delalos' pochti vslepuyu, a teper' -- celenapravlenno.
A stroitel'stvo inzhenernyh sooruzhenij, naprimer plotin? Nado, dopustim,
opredelit' razmery i konfiguraciyu skal'noj platformy, na kotoruyu budet
opirat'sya sooruzhenie, -- zvukovaya geolokaciya dast naglyadnuyu kartu glubinnyh
sloev v trebuemom meste.
Dazhe arheologi ne izbezhali soblazna privlech' novye metody razvedki. S
pomoshch'yu zvukovoj lokacii na dne Bugskogo limana byli opredeleny kontury
drevnej zastrojki i zanesennyh ilom oboronitel'nyh sooruzhenij antichnogo
gorodishcha Ol'vii.
CHisto akusticheskoe ehozondirovanie (t. e. zondirovanie, pri kotorom
akusticheskaya energiya signalov v srede ne perehodit v drugie vidy energii), v
obshchem, uzhe ne novost'. No lish' sovsem nedavno obnaruzhena vozmozhnost'
kombinirovannogo zondirovaniya porod v zemnoj srede. "Kamni zagovorili",
"govoryashchie sokrovishcha",-- kak na sensaciyu, reagirovali zhurnalisty na eto
otkrytie uchenyh Instituta fiziki Zemli AN SSSR M. P.Volarovich i
|.I.Parhomenko.
P'ezoelektricheskij effekt takih mineralov i veshchestv, kak kvarc,
turmalin, segnetova sol', titanat bariya, davno ispol'zuetsya v tehnike. No
vot okazalos', chto ryad gornyh porod -- kvarcity, gnejsy i dazhe trivial'nye
granity -- sposoben otklikat'sya elektromagnitnoj volnoj na upruguyu volnu
vzryva. Dlya ulavlivaniya etoj otvetnoj elektromagnitnoj volny sluzhat
prostejshie priemniki -- metallicheskie sterzhni, vstavlennye v zemlyu.
Inducirovannyj v sterzhnyah elektricheskij tok podvoditsya k usilitel'nomu
ustrojstvu, svyazannomu s samopiscem.
Kvarcity chasto yavlyayutsya zolotonosnymi, i, takim obrazom,
akustiko-elektromagnitnoe zondirovanie daet orientir pervichnogo poiska
zolotoiskatelyam.
No i prostejshij ul'trazvukovoj eholot s nekotoryh por stal pomoshchnikom
zolotodobytchikov, prichem ne v more, a na zemle. Pri razrabotke drenazhnyh
kotlovanov ochen' vazhno byvaet znat', skol'ko eshche produktivnogo zolotonosnogo
peska ostalos' i kak skoro v tom ili inom meste kotlovana cherpaki dragi
dostignut pustoj porody. Nuzhny dostatochno moshchnye i napravlennye zvukovye
impul'sy dlya togo, chtoby proniknut' v sloj ryhlogo peska do podstilayushchego
grunta i opredelit' tolshchinu sloya (a zaodno i glubinu ego zaleganiya).
Podobnyj pribor prihodit na zolotyh i platinovyh priiskah na smenu dedovskoj
markshejderskoj mnogometrovoj rejke ili trube, kotoruyu ranee staratel'no
vtykali v donnye sloi razlichnyh mest kotlovana.
Soledobytchiki, ispol'zuyushchie v svoej rabote metod podzemnogo
vyshchelachivaniya, temi zhe zvukolokacionnymi priborami opredelyayut razmery i
konfiguraciyu solesoderzhashchih vklyuchenij, razmery pustot i kamer, ostayushchihsya
posle iz®yatiya soli s pomoshch'yu poverhnostnyh "solyanyh fontanov".
Obvaly v shahtah... |ti strashnye sobytiya mogut privodit' k gibeli lyudej,
i davno uzhe vo vsem mire stali razdumyvat', kak predugadat' vozmozhnoe
neschast'e. Rodilas' mysl' privlech' dlya etogo sejsmoakusticheskie metody i
apparaturu, znachitel'no bolee chuvstvitel'nuyu, chem chelovecheskij sluh, i
sposobnuyu ob®ektivno registrirovat' podzemnye shumy v techenie dlitel'nogo
vremeni.
Okolo chetverti veka nazad odin iz vidnyh sovetskih akustikov M. S.
Ancyferov, zanimavshijsya do togo voprosami arhitekturnoj i elektroakustiki,
vozglavil etu rabotu. V Institute gornogo dela imeni A.A.Skochinskogo byla
organizovana sootvetstvuyushchaya laboratoriya, i nachalis' regulyarnye akusticheskie
nablyudeniya v shahtah. Osoboe vnimanie obratili na shahty Donbassa, gde uzhe
togda ugledobycha proizvodilas' na glubinah do polukilometra. V nastoyashchee zhe
vremya osvaivayutsya glubiny bolee kilometra, a ved' chem bol'she glubina, tem
vyshe davlenie v plastah porody i, sledovatel'no, tem bol'she veroyatnost'
opasnyh vybrosov gaza, uglya i drugih sred
Akusticheskaya emissiya. |timi slovami specialisty sejchas oboznachayut
zvuki, kotorye predshestvuyut ryadu mehanicheskih yavlenij naprimer
rastreskivaniyu i razrusheniyu metallov. Gornye akustiki izuchali moshchnye
zvukovye signaly, kotorye, kak okazalos', nachinaet izluchat' poroda, pered
tem kak v nej proizojdut razlomy i razryvy.
Spektr etih akusticheskih impul'sov dostatochno shirok, naibolee
intensivnye sostavlyayushchie nahodyatsya v oblasti chastot 300--600 gerc. No vot
beda: spektr shumov v porode pri rabote otbojnyh molotkov i vrubovyh mashin
primerno odinakov. Znachit, nado izmeryat' podzemnye shumy vdali ot zaboya, gde
proizvodyatsya raboty, a takzhe v nochnoe i obedennoe vremya.
Vsegda li moshchnye zvukovye impul'sy predshestvuyut vybrosam uglya i gaza?
Trebuyut li oni, eti impul'sy, obyazatel'nogo udaleniya shahterov iz zaboya?
Okazyvaetsya, ne vsegda byli sluchai kogda rabota preryvalas', a dinamicheskih
yavlenij v shahte ne proishodilo. Avtor kak-to sprosil M. S. Ancyferova, chasto
li emu prihodilos' vystupat' ponevole v roli pastuha-lzheca iz izvestnoj
basni, kotoromu vposledstvii uzhe nikto ne veril. On otvetil
-- Byvalo, konechno, i nedoverie i dazhe upreki za nevypolnenie plana po
vine akustikov. Postepenno vse soshlis' na tom, chto luchshe i raz, i dva, i tri
vyjti iz zaboya, chem hot' raz byt' zasypannymi. No i my povysili tochnost'
svoih prognozov.
Kakova zhe ona sejchas? Nakoplennyj opyt, ispol'zovanie razrabotannoj
gornymi akustikami sistemy statisticheskih kriteriev povysili nadezhnost'
tekushchego sejsmoakusticheskogo prognozirovaniya opasnosti dinamicheskih yavlenij
v shahtah do 95-- 98%. Bolee togo, primenenie napravlennyh sistem geofonov
dalo vozmozhnost' opredelyat' koordinaty ochagov akusticheskih impul'sov, to
est', po sushchestvu, i ochagov vozmozhnyh podzemnyh kataklizmov, bol'shih i
malyh.
Sluzhby proizvodstvennogo akusticheskogo prognoza podzemnyh dinamicheskih
yavlenij nachali rabotat' v shahtah Donbassa s 1965 goda. V pervyj zhe god
vvedeniya sluzhb kolichestvo neozhidannyh dinamicheskih yavlenij sokratilos' v 3,5
raza, a cherez 5 let -- v 20 raz, hotya v etot period protyazhennost'
vibrosoopasnyh zon v shahtah uvelichilas' vdvoe vsledstvie perehoda vyrabotok
na nizhelezhashchie gorizonty.
V g.Prokop'evske (Kemerovskaya oblast') gruppa uchenyh pod rukovodstvom
P. V. Egorova rabotaet nad tem, kak na osnovanii akusticheskogo
prognozirovaniya vesti razrabotki uglya, chtoby umen'shit' veroyatnost' "gornogo
udara".
Neuyuten trud shahtnyh akustikov. Uchenye v kombinezonah i kaskah s
lampochkami shlepayut po mokrym shtol'nyam, inogda polzayut v nih na kolenyah,
otyskivaya, gde by ustanovit' svoi geofony i usiliteli. Net-net, i krepkoe
solenoe slovco shahterov, kotorym pomeshali, soprovozhdaet dejstviya nauchnyh
rabotnikov. No nagradoj im sluzhit soznanie togo, chto ih rabota sohranila
zhizn' ne odnomu gornyaku.
Raz uzh zemnaya sreda provodit zvuk, to mozhno ne somnevat'sya, chto
podzemnaya akustika najdet eshche mnozhestvo primenenij.
ZVUKI V VODE
Esli ty, buduchi na more, opustish' v vodu otverstie truby, a drugoj
konec ee prilozhish' k uhu, to uslyshish' idushchie vdali korabli.
Leonardo da Vinchi
Est' chto-to udivitel'noe v tom, chto pochti poltysyacheletiya nazad Leonardo
predvoshitil pervonachal'noe razvitie gidroakustiki kak nauki ob obnaruzhenii
korablej v more po zvuku. Esli ne schitat' pervyh robkih popytok
eholotirovaniya, to gidroakustika v XX veke razvivalas' snachala kak oblast'
voennoj nauki i tehniki. Naprimer, v Rossii eshche v 1905 godu byli razrabotany
sovershennye po tomu vremeni pribory dlya zvukovoj svyazi mezhdu pogruzhennymi
podvodnymi lodkami. K 1912 godu otnositsya izobretenie K. V. SHilovskim i P.
Lanzhevenom pervogo gidrolokatora.
V nashe vremya, v period intensivnogo osvoeniya Mirovogo okeana,
gidroakusticheskie pribory i metody dostigli vysokoj stepeni sovershenstva, a
oblasti primeneniya gidroakusticheskoj tehniki vse rasshiryayutsya.
Razumeetsya, proshche vsego bylo by otoslat' chitatelya k sootvetstvuyushchim
istochnikam, naprimer k knigam avtora po gidroakustike. No iz pesni slova ne
vykinesh', a potomu i v etoj knizhke, gde traktuyutsya samye razlichnye
akusticheskie voprosy, sleduet skazat' neskol'ko slov o zvukah pod vodoj,
ponimaya pod etim preimushchestvenno zvuki v bol'shih prirodnyh vodoemah.
Nachnem s kratkogo opisaniya nekotoryh fizicheskih yavlenij pri
rasprostranenii zvuka v more.
Refrakciya. |to, kak izvestno, iskrivlenie luchej v srede s peremennym
pokazatelem prelomleniya. Splyushchennaya Luna, mirazhi v pustyne, plavayushchie v
vozduhe ostrova nad morem -- klassicheskie primery opticheskoj refrakcii v
vozduhe. Akusticheskuyu refrakciyu v vozduhe zametit' neskol'ko trudnee, no ona
tozhe imeet mesto. A vot pod vodoj zvukovaya refrakciya proyavlyaetsya v lyuboe
vremya goda prakticheski povsemestno.
U gidroakustikov est' horoshee mnemonicheskoe pravilo: luch, podobno
zhazhdushchemu cheloveku, ustremlyaetsya v storonu bolee holodnyh i menee solenyh
sloev vody. Est', pravda, eshche odin faktor, kotoryj trudnee vtisnut' v ramki
mnemoniki. |to gidrostaticheskoe davlenie, zavisyashchee ot glubiny. Ot ego
velichiny takzhe menyaetsya skorost' zvuka, a sledovatel'no, i pokazatel'
prelomleniya. V dannom sluchae ego izmenenie takovo, chto zvukovoj luch
stremitsya vverh.
Pozhaluj, osobenno otchetlivo proyavlyaetsya vliyanie temperatury zimoj,
kogda verhnie sloi morskoj vody bolee holodnye, chem nizhnie. Luch togda pod
opredelennym uglom ustremlyaetsya k poverhnosti morya, otrazhaetsya ot nee, vnov'
i vnov' prihodit k nej, postepenno zatuhaya po mere udaleniya ot istochnika
zvuka.
Hudozhnik-ornamentalist, pozhaluj, mog by pozaimstvovat' v kartinah
podvodnyh zvukovyh luchej motivy dlya svoih rabot.
Traektoriya ego napominaet cep', podveshennuyu vo mnogih mestah k bujkam
na poverhnosti morya. Usloviya dlya podvodnogo obnaruzheniya zvuka v
poverhnostnyh sloyah pri etom dostatochno horoshie.
V letnee vremya, kogda bolee holodnymi yavlyayutsya glubinnye sloi vody, luch
uhodit v glubinu. Obrazuyutsya zony akusticheskoj teni, v kotoryh obnaruzhenie
podvodnyh ob®ektov zatrudneno. Vozmozhny soputstvuyushchie effekty. Na granice
sloev s rezkim perepadom temperatury mozhet proishodit' polnoe vnutrennee
otrazhenie, rasshcheplenie lucha, kogda nebol'shaya chast' zvuka prohodit pod sloj
skachka, a drugaya chast' otklonyaetsya kverhu. Sozdayutsya ne tol'ko "mertvye
zony", kak inogda imenuyut flotskie akustiki zony akusticheskoj teni, no i
zony fokusirovki, usileniya zvuka. V obshchem, kartina rasprostraneniya zvuka
mozhet byt' ochen' pestroj.
Zvukovye kanaly. Sovmestnoe vliyanie temperatury, solenosti vody,
gidrostaticheskogo davleniya mozhet byt' takim, chto na opredelennoj glubine
raspolozhitsya zona ("gorizont") s minimal'noj skorost'yu zvuka. Po etomu
gorizontu, preterpevaya lish' nebol'shie volnoobraznye otkloneniya, zvukovoj luch
mozhet rasprostranyat'sya na ochen' bol'shie rasstoyaniya. |ta zona dal'nego i
sverhdal'nego rasprostraneniya zvuka uslovno nazvana zvukovym kanalom.
Zvukovoj kanal v okeane byl otkryt amerikanskimi akustikami, a v glubokom
more (CHernom)--sovetskimi uchenymi L. M Brehovskih i L. A. Rozenbergom.
Za etu rabotu oni udostoeny Gosudarstvennoj premii SSSR.
Byli otmecheny sluchai rasprostraneniya zvuka vzryva nebol'shoj bomby po
podvodnomu zvukovomu kanalu ot berega Avstralii do Bermudskih ostrovov, to
est' na rasstoyanii, ravnom polovine okruzhnosti Zemli. Sushchestvuyut karty
glubin zaleganiya ustojchivogo zvukovogo kanala v okeanah. Kak pravilo, eti
glubiny v severnyh rajonah men'she, chem v yuzhnyh. Tak, na shirote 10° v rajone
Marshallovyh ostrovov glubina zaleganiya kanala blizka k 1 kilometru, a v
rajone Aleutskih ostrovov ona ne prevyshaet 100 metrov. No vo mnogih mestah
izolinii glubiny zaleganiya kanala po zemnoj poverhnosti imeyut prichudlivye
izvilistye ochertaniya.
Amerikanskij akustik |. Gamil'ton predskazal teoreticheskuyu vozmozhnost'
sushchestvovaniya zvukovogo kanala takzhe v osadochnyh porodah, vystilayushchih dno
okeana. V 1974 godu R. Urik eksperimental'no podtverdil eto.
Morskaya reverberaciya. Slovom "reverberaciya", sootvetstvuyushchim
anglijskomu slovu "eho", oboznachayut bolee ili menee prodolzhitel'noe
ugasayushchee zvuchanie zvukovogo signala posle izlucheniya. V naibol'shej stepeni
eto yavlenie obychno svyazano s otrazheniyami ot skoplenij gazovyh puzyr'kov,
zatyanutyh na nekotoruyu glubinu vo vremya shtormov ili yavlyayushchihsya produktom
zhiznedeyatel'nosti planktona. V melkovodnyh rajonah reverberaciya mozhet byt'
obuslovlena otrazheniyami ot kamenistogo dna. Reverberaciya inogda yavlyaetsya
ser'eznoj pomehoj rybolokacii i voenno-morskoj gidrolokacii, tak kak ona
mozhet maskirovat' prinimaemyj poleznyj eho-signal.
Interesno nablyudat' reverberaciyu, kogda ona dostatochno intensivna.
Vspleski ee to vspyhivayut, to gasnut na katodnom indikatore lokatora, poroj
na rasstoyaniyah v neskol'ko kilometrov. Sinhronno s etim menyaetsya
reverberaciya v dinamike. |to znachit, chto gidrolokacionnaya posylka
vstretilas' s kakim-to otrazhayushchim zvuk skopleniem, a zatem prosledovala
dalee.
Pervaya otechestvennaya rabota po reverberacii morya poyavilas' v ZHurnale
tehnicheskoj fiziki v 1943 godu, v samyj razgar Velikoj Otechestvennoj vojny.
Avtorom ee byl voenno-morskoj akustik V. S. Anastasevich. Trudno zabyt'
vpechatlenie, kotoroe proizvela eta stat'ya na molodyh akustikov. Neuzheli
otkrytoe more mozhet zvuchat', kak goticheskij sobor? I prichina etomu --
kakie-to puzyr'ki... (uzhe izvestno bylo, chto puzyr'ki v vode mogut pogloshchat'
zvuk, no o rasseivayushchih ih svojstvah malo kto znal).
Issledovaniya reverberacii vypolnyalis' YU.M.Suharevskim. Vposledstvii V.
V. Ol'shevskij dal osnovy statisticheskoj teorii reverberacii.
Dlya bor'by s reverberacionnoj pomehoj ispol'zuyut izluchenie v uzkom
sektore, chastotnuyu modulyaciyu signala i drugie priemy. V obshchem, esli
isklyuchit' malye rasstoyaniya ot gidrolokatora, reverberacionnaya pomeha
okazyvaetsya ne takoj strashnoj, kak "trivial'nye" pomehi ot shumov morskogo
volneniya, a takzhe ot shumov samogo korablya, nesushchego gidrolokator.
Zvukorasseivayushchie sloi. Kogda odnazhdy issledovateli-gidroakustiki v
odnom iz yuzhnyh rajonov poprobovali ustremit' luch gidrolokatora vniz, to k
svoemu udivleniyu obnaruzhili: dno okeana "pisalos'" na glubine, v neskol'ko
raz men'she dejstvitel'noj. Fenomen "podnimayushchegosya i opuskayushchegosya dna"
otmetili i specialisty po eholotirovaniyu. YAsno bylo, chto sushchestvuyut kakie-to
migriruyushchie sloi, kotorye otlichno otrazhayut zvuk, prichem v znachitel'no
bol'shej mere, chem ego otrazhaet, naprimer, vodnyj sloj s temperaturnym
skachkom.
Brali proby vody s glubiny etih zvukorasseivayushchih sloev, opuskalis' v
nik v batiskafe. Okazalos', chto "prizrak" morskogo dna, kak i reverberaciya,
svyazan s morskimi organizmami i produktami ih zhiznedeyatel'nosti. Interesno,
chto kazhdyj issledovatel' nahodil v otrazhayushchih sloyah skopleniya razlichnyh
organizmov -- ot mikroskopicheskogo bioplanktona do meduz i dazhe bolee
krupnyh sushchestv.
Odnako, kto by ni byli ih "uchrediteli", so zvukorasseivayushchimi sloyami
prihoditsya schitat'sya voenno-morskim akustikam, da i personalu
rybopromyslovyh sudov, vedushchih gidroakusticheskij poisk ryby.
Iz privedennogo daleko ne polnogo perechnya gidroakusticheskih yavlenij v
more vidno, skol' oni raznoobrazny. Issledovaniya rasprostraneniya zvuka v
moryah i okeanah vo vseh morskih stranah rasshiryayutsya s kazhdym godom. V SSSR
podobnye issledovaniya s uspehom vypolnyalis' N. S. Ageevoj, V. V. Bogorodskim
(v ochen' interesnoj oblasti rasprostraneniya zvuka -- vo l'dah i podo l'dami
Arktiki), L. M. Brehovskih, R. A. Vadovym, V. P. Glotovym, V. S.
Grigor'evym, N. A. Grubnikom, F. I. Kryazhevym, V. Il'ichevym, YU. P. Lysanovym
i mnogimi drugimi. V poslednie gody bol'shoj gruppoj avtorov pod rukovodstvom
akademika L.M. Brehovskih sozdana kapital'naya monografiya "Akustika okeana",
udostoennaya v 1976 godu Gosudarstvennoj premii SSSR. V 1977 godu L. M.
Brehovskih nagrazhden zolotoj medal'yu velikogo fizika Releya.
Interesen analiz processa otrazheniya zvuka ot ob®ektov proizvol'noj
formy. Publikacii po etomu voprosu ne shodyat so stranic zhurnala
Amerikanskogo akusticheskogo obshchestva (stat'i Dzhangera, Hiklinga, Dulitla i
drugih). Avtory statej utverzhdayut, chto mozhno klassificirovat' ob®ekt po
harakteru otrazheniya zvuka ot nego.
L. M. Lyamshevym eshche v 50-h godah bylo obnaruzheno i proanalizirovano
yavlenie usileniya gidrolokacionnogo otrazheniya ot plastin v zhidkosti
vsledstvie vozniknoveniya v nih prodol'nyh voln pri padenii gidrolokacionnogo
impul'sa. Rabota L. M. Lyamsheva dokladyvalas' v Vengerskoj Akademii nauk i
poluchila obshchee priznanie. Ves'ma interesnye issledovaniya po teorii
eho-lokacii vypolneny v poslednee vremya A. A. Kleshchevym, U. Nigulom, E. L.
SHenderovym i drugimi.
Govorya o sozdanii v nashej strane akusticheskih priborov dlya podvodnogo
obnaruzheniya, nel'zya ne upomyanut' o deyatel'nosti professora Voenno-morskoj
akademii V. N. Tyulina. Rabotaya, po sushchestvu, v odinochku, on eshche v 30-e gody
skonstruiroval ves'ma sovershennyj po tomu vremeni eholot i vnes vklad v
teoriyu dejstviya shumopelengatorov. Svoyu leptu vnesli takzhe L. YA Gutin, A M.
Tyurin i S. YA. Sokolov-- sozdatel' i rukovoditel' pervoj v strane kafedry
elektroakustiki.
Priblizhalis' groznye gody Velikoj Otechestvennoj vojny, i osvoenie
gidroakusticheskoj tehniki nashim podvodnym flotom bylo kak nel'zya bolee
svoevremenno. CHtoby chitatel' mog v polnoj mere oshchutit' ee rol', privedem dva
posledovavshih odin za drugim epizoda, svyazannyh s podvodnoj lodkoj, kotoroj
suzhdeno bylo stat' legendarnoj.
V nachale 1945 goda v rezul'tate proryva sovetskih Vooruzhennyh Sil v
Vostochnoj Prussii byla okruzhena gromadnaya kurlyandskaya gruppirovka
gitlerovskih vojsk. Iz otrezannogo Danciga, gde nahodilas' nemeckaya shkola
podvodnogo plavaniya, vyshel v Kil' pod usilennym konvoem samyj bol'shoj
nemeckij lajner "Vil'gel'm Gustlov" vodoizmeshcheniem 25 tysyach tonn. Na nem
nahodilos' chetyre tysyachi vysokokvalificirovannyh podvodnikov, kotoryh uzhe
zhdali v Kile, chtoby ukomplektovat' imi 70 podvodnyh lodok. Vsego zhe na
korabl' nabilos' bolee shesti tysyach chelovek.
V etom rajone patrulirovala podvodnaya lodka S-13 pod komandovaniem
kapitana 3-go ranga A. I. Marinesko. V yanvare na Baltike temneet rano, k
tomu zhe shel sneg; rasschityvat' mozhno bylo tol'ko na gidroakustiku. Okolo 8
chasov vechera gidroakustik I. SHnapcev dolozhil o dalekom shume vintov i ukazal
peleng na gruppu korablej. Marinesko primenil derzkij manevr: on zashel so
storony berega i vypustil chetyre torpedy po glavnoj celi, teper' uzhe
otchetlivo vydelyavshejsya sredi korablej ohraneniya.
Lajner bystro poshel ko dnu. Lodke udalos' ujti ot bombezhki i
presledovaniya. Uznav o potoplenii morskogo giganta, Gitler prikazal
rasstrelyat' komandira konvoya, v Berline zhe vo vtoroj raz za vremya vojny byl
ob®yavlen trehdnevnyj traur (pervyj raz eto bylo posle razgroma fashistskih
vojsk pod Stalingradom). V efir poshlo soobshchenie, chto komandir S-13 ob®yavlen
"lichnym vragom Germanii".
Odnako lish' usmeshku vyzvali eti ugrozy u ekipazha lodki. Na bortu eshche
imelis' torpedy, i mozhno bylo prodolzhat' poisk protivnika. Proshlo desyat'
dnej, i snova noch'yu, i snova gidroakustiki obnaruzhili shumy bol'shogo korablya
s ohraneniem i vyveli lodku na distanciyu vidimosti. Novyj torpednyj zalp --
i perestal sushchestvovat' eshche odin gromadnyj transport -- "General SHtojben".
Iz nahodivshihsya na ego bortu 3600 soldat i oficerov spaslos' menee trehsot.
Najti v kromeshnoj mgle i otpravit' na dno morya dva gigantskih korablya s
celoj diviziej gitlerovcev za odnu dekadu -- v etom voennom triumfe
podvodnoj lodki rol' gidroakustikov byla ne poslednej.
Posle vtoroj mirovoj vojny gidroakustika nachala bystro razvivat'sya vo
vseh stranah. Tochnost' pelenga na shumyashchie ili otrazhayushchie zvuk podvodnye
ob®ekty dostigla dolej gradusa, dal'nost' dejstviya stancij uvelichilas' vo
mnogo raz. Byla osvoena passivnaya i aktivnaya lokaciya v zonah vtorichnogo
vyhoda zvukovyh luchej k poverhnosti morya, a takzhe v zonah teni dlya pryamogo
signala. Amerikanskaya donnaya gidroakusticheskaya sistema "Cezar'", rabotayushchaya
na nizkih chastotah lokacii v more, gde zatuhanie zvuka osobenno malo, po
soobshcheniyam pechati, obnaruzhivaet prisutstvie podvodnyh lodok na rasstoyanii do
400 kilometrov. Poyavilas' raznovidnost' gidrolokacionnoj sistemy, v kotoroj
obnaruzhenie podvodnyh ob®ektov proizvoditsya s pomoshch'yu raznesennyh pod
zerkal'nym uglom izluchatelya i priemnika gidrolokacionnyh signalov. Zdes'
trebuetsya osobaya tochnost' vo vzaimodejstvii nositelej izluchatelya i
priemnika, no takaya sistema sebya opravdyvaet, tak kak sila otrazheniya pod
zerkal'nym uglom naibol'shaya, i legche obnaruzhit' ob®ekt, snabzhennyj zashchitnymi
sredstvami.
Razvertyvayutsya global'nye gidroakusticheskie sistemy. Odna iz nih pod
zloveshchim nazvaniem "Morskoj pauk" dolzhna obespechivat' sbor gidroakusticheskoj
informacii chut' li ne so vsej akvatorii Tihogo okeana i peredachu ee cherez
gidroakusticheskie bui iskusstvennym sputnikam, bystro donosyashchim svedeniya o
podvodnoj obstanovke v koordinacionnye centry, vozglavlyaemye
sootvetstvuyushchimi otdelami Pentagona.
Konechno, vo vseh etih soobshcheniyah mnogo elementov reklamy. Odnako esli
isklyuchit' ih, prihoditsya vse zhe priznat', chto dostizheniya sovremennoj voennoj
gidroakusticheskoj tehniki ves'ma vpechatlyayushchi.
No, pozhaluj, eshche bolee vlastno zayavlyaet o sebe mirnaya gidroakustika.
Primeneniya ee do neveroyatnosti mnogoobrazny i stanovyatsya vse bolee svyazany s
burnym osvoeniem Mirovogo okeana.
|holot v tradicionnom ispolnenii i s tradicionnymi funkciyami men'she
drugih morskih akusticheskih priborov nuzhdaetsya v predstavlenii. Edva li
najdetsya morskoe sudno, ne imeyushchee ego. A vot eholoty-kartografy s
avtomaticheskoj cifrovoj otmetkoj glubin na karte eshche tol'ko nachinayut
vnedryat'sya na gidrograficheskie suda.
Obychnyj eholot dlya kontrolya glubin pod kilem sudna porodil semejstvo
sebe podobnyh i vse zhe razlichnyh kak po naznacheniyu, tak i po stepeni
sovershenstva gidroakusticheskih ustrojstv. |to i pribory s ves'ma bol'shoj
moshchnost'yu izlucheniya, pozvolyayushchie poluchit' otmetku ne tol'ko linii dna, no i
otrazhayushchih zvuk gruntovyh porod na dostatochno bol'shoj glubine pod
poverhnost'yu dna. |to i skaniruyushchie eho-lokacionnye ustrojstva bokovogo
obzora, ih ne nazovesh' inache, kak avtomaticheskimi topografami dna vodoemov.
Melkie vystupy dna vysotoj s polmetra, transhei, kabeli na dne -- vse
fiksiruetsya imi na special'noj bumage.
Rybolokatory tozhe dostatochno horosho izvestny. Kazhetsya, sovsem nedavno
avtor opisyval v odnoj iz knig zhivopisnuyu vystavku "Inrybprom-68" v
Leningrade. Proshlo sem' let, i vot opyat' zapadnaya strelka Vasil'evskogo
ostrova byla okruzhena mnozhestvom oslepitel'no belyh ryboloveckih sudov vseh
stran, i flagi ih vmeste s flagami rascvechivaniya trepetali nad
vmestitel'nymi pavil'onami. Osobenno interesnaya gidroakusticheskaya poiskovaya
tehnika na "Inrybprome-75" demonstrirovalas' v sovetskom, yaponskom i
nemeckom razdelah vystavki. Sovremennyj rybopoiskovyj gidrolokacionnyj
kompleks sledit za kosyakom ryby ot momenta pervichnogo ego obnaruzheniya do
momenta popadaniya v tral. Esli rybnoe skoplenie izmenilo, skazhem, glubinu
svoego dvizheniya, sootvetstvuyushchee ustrojstvo menyaet i glubinu opuskaniya
trala, ego raskrytie. Integriruyushchie pribory pozvolyayut opredelit' summarnyj
ob®em vstrechnogo rybnogo skopleniya i prognozirovat', takim obrazom,
celesoobraznost' ego otlova.
Iz mnogoobraznyh oblastej primeneniya gidroakusticheskih sredstv pri
osvoenii bogatstv Mirovogo okeana otmetim lish' odnu, svyazannuyu s burno
razvivayushchejsya dobychej nefti so dna. Sovsem nedavno burenie dna v neftenosnyh
rajonah velos' lish' v predelah okeanskogo shel'fa, t.e. na glubinah v
neskol'ko sot metrov. Pervencem podvodnogo bureniya dna v otkrytom more bylo
sudno "Glomar CHellendzher"; sejchas takih sudov naschityvayutsya desyatki.
Po krajnej mere dve problemy pri podvodnom burenii reshayutsya s pomoshch'yu
gidr