Подводный звукопровод

31 Октябрь 2014

На расстоянии могут быть обнаружены звуковые волны? Разумеется, речь идет не о звуках, услышанные по радио: в этом случае большую часть пути преодолевают радиоволны, а на долю звуковых остается только расстояние от репродуктора к уху. 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 из сотен тысяч и миллионов километров. Световые волны от далеких звезд и туманностей проходят к нам невероятные расстояния в миллионы световых лет. И даже с таких глубин Вселенной, откуда не могут прийти световые лучи, которые можно было бы обнаружить с помощью крупнейших телескопов, усиленных мощными электронными усилителями яркости, доходят до нас радиоволны, генерируемые 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 российские 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 различных слоев и участков океана, в толще воды могут образовываться своеобразные звукопроводы, по которым звук уходит, не рассеиваясь так сильно, как в однородной среде.

Вблизи 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 схвачены гидрофонами на Бермудских островах. За 223 минуты звук прошел 19200 км, то есть почти половину длины земного экватора и в четыре раза больше расстояния, на которое 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 слишком прозрачная и видеть в ней можно лишь на небольших расстояниях. Радиоволны и совсем бессильны пронзить ее толщу. Единственным средством сообщения между подводными объектами, так же как и их обнаружения, остаются звуковые и родственные им ультразвуковые колебания.