在海洋里为什么需要用声纳?

　　为什么在海洋不能像在宇宙空间那样使用雷达呢？

　　原因是海洋中作为能量传播介质的海水是一种导电体；当电磁波辐射到海水之中时，它的大部分能量会被海水吸收掉，使传播距离受到严格的限制。而用光波也不行，光波本身属于频率更高的电磁波，在海水中被吸收衰减得更厉害；浑浊的海水会更严重地影响它的传播。

　　声波受海水吸收衰减很小，能传播很远的距离。拿相同能量的电磁波和声波比，声波能量的吸收衰减低于电磁波的千分之一。也就是说电磁波走1公里就消失，而声波却能走1000公里。

　　所以，声波是海洋中信息传播的较理想形式。

　　第一次世界大战期间，德国采取无限制潜艇政策，使英国一方受到了沉重的打击。为了防潜反潜，法国物理学家郎之万研究了水下超声波的反射，利用1880年法国化学家发现的压电晶体，制成了压电陶瓷，创立了超声学和水声学。

　　到了第二次世界大战，随着电子技术的发展以及超声、水声学基础研究的不断深人，人们利用压电陶瓷制成了声纳。那时，几乎所有的舰船都装上了它，在战争中发挥了重大的作用。

　　但是，半个多世纪过去了，声纳的每一项发展，除了船用的探测仪、探鱼仪外，几乎都是为着军事的目的。

　　直到20世纪60年代，声纳的利用才扩展到海洋开发方面。

　　今天，人们已经研制出了众多的声纳系统，用于军事和海洋开发。

　　其中，用于军事的有测距声纳、探雷声纳、声制导鱼雷、多卜勒导航仪等各类声纳系统设备；用于海洋开发的有海洋环境测量、海底勘探、海洋生物遥测与跟踪、水下通信、目标定位等各类声纳系统设备。

　　声纳设备门类广、型号多，根据它们的工作方式，可分为被动声纳和主动声纳两类。

　　被动声纳本身不发射声信号，只处于被动接收状态工作，所以也叫无源声纳。

　　无源声纳主要用于检测目标所辐射的声信号，如潜艇噪声、鱼群噪声等。

　　被动声纳主要由用压电陶瓷元件组成的接收换能器基阵、接收机和终端装置组成：接收换能器基阵将声信号变换为电信号，再由接收机进行放大处理，终端装置用于显示、存贮被测信号，并供操作人员监听分辨。

　　主动声纳是一种有源声纳，它通过自己向海洋发出的声信号和目标反射回波，经处理达到测距定位的目的，广泛应用于海洋目标的探测、定位导航等方面。

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