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聲吶
本詞條是多義詞，共2個(gè)義項(xiàng)
水下探測(cè)和通訊任務(wù)的電子設(shè)備
聲吶也作聲納，是英文縮寫“SONAR”的中文音譯（中國科技名詞審定委員會(huì)公布的規(guī)范譯名為 聲吶），其全稱為：Sound Navigation And Ranging（聲音導(dǎo)航與測(cè)距），是利用聲波在水中的傳播和反射特性，通過電聲轉(zhuǎn)換和信息處理進(jìn)行導(dǎo)航和測(cè)距的技術(shù)，也指利用這種技術(shù)對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)（存在、位置、性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)方向等）和通訊的電子設(shè)備，是水聲學(xué)中應(yīng)用最廣泛、最重要的一種裝置，有主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種類型。
基本信息
| 中文名 | 聲吶 |
| 外文名 | sonar, sound navigation and ranging |
| 別名 | 聲納 聲音導(dǎo)航與測(cè)距 |
| 相關(guān)學(xué)科 | 船舶工程 海洋科學(xué)技術(shù) |
釋義與簡介
作為一種聲學(xué)探測(cè)設(shè)備，主動(dòng)式聲吶是在英國首先投入使用的，不過英國人把這種設(shè)備稱為"ASDIC"（潛艇探測(cè)器），美國人稱其為"SONAR"，后來英國人也接受了此叫法。
由于電磁波在水中衰減的速率非常的高，無法做為偵測(cè)的訊號(hào)來源，以聲波探測(cè)水面下的人造物體成為運(yùn)用最廣泛的手段。無論是潛艇或者是水面船只，都利用這項(xiàng)技術(shù)的衍生系統(tǒng)，探測(cè)水底下的物體，或者是以其作為導(dǎo)航的依據(jù)。
聲吶
聲吶技術(shù)還廣泛用于魚雷制導(dǎo)、水雷引信，以及魚群探測(cè)、海洋石油勘探、船舶導(dǎo)航、水下作業(yè)、水文測(cè)量和海底地質(zhì)地貌的勘測(cè)等。
和許多科學(xué)技術(shù)的發(fā)展一樣，社會(huì)的需要和科技的進(jìn)步促進(jìn)了聲吶技術(shù)的發(fā)展。
俄羅斯海軍專門將一艘核子K-403號(hào)潛艇改成聲吶測(cè)試用艇，可見重視程度。
工作的原理
聲吶模式
”的意思，作為動(dòng)詞就有“探測(cè)”的意思，可見聲與探測(cè)關(guān)系之緊密。
在水中進(jìn)行觀察和測(cè)量，具有得天獨(dú)厚條件的只有聲波。這是由于其他探測(cè)手段的作用距離都很短，光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人們也只能看到十幾米到幾十米內(nèi)的物體；電磁波在水中也衰減太快，而且波長越短，損失越大，即使用大功率的低頻電磁波，也只能傳播幾十米。然而，聲波在水中傳播的衰減就小得多，在深海聲道中爆炸一個(gè)幾公斤的炸彈，在兩萬公里外還可以收到信號(hào)，低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層，并且得到地層中的信息。在水中進(jìn)行測(cè)量和觀察，至今還沒有發(fā)現(xiàn)比聲波更有效的手段。
結(jié)構(gòu)與分類
結(jié)構(gòu)
聲吶裝置一般由基陣、電子機(jī)柜和輔助設(shè)備三部分組成。基陣由水聲換能器以一定幾何圖形排列組合而成，其外形通常為球形、柱形、平板形或線列行，有接收基陣、發(fā)射機(jī)陣或收發(fā)合一基陣之分。電子機(jī)柜一般有發(fā)射、接收、顯示和控制等分系統(tǒng)。輔助設(shè)備包括電源設(shè)備、連接電纜、水下接線箱和增音機(jī)、與聲吶基陣的傳動(dòng)控制相配套的升降、回轉(zhuǎn)、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等裝置，以及聲吶導(dǎo)流罩等。
換能器是聲吶中的重要器件，它是聲能與其它形式的能如機(jī)械能、電能、磁能等相互轉(zhuǎn)換的裝置。它有兩個(gè)用途：一是在水下發(fā)射聲波，稱為“發(fā)射換能器”，相當(dāng)于空氣中的揚(yáng)聲器；二是在水下接收聲波，稱為“接收換能器”，相當(dāng)于空氣中的傳聲器（俗稱“麥克風(fēng)”或“話筒”）。換能器在實(shí)際使用時(shí)往往同時(shí)用于發(fā)射和接收聲波，專門用于接收的換能器又稱為“水聽器”。換能器的工作原理是利用某些材料在電場(chǎng)或磁場(chǎng)的作用下發(fā)生伸縮的壓電效應(yīng)或磁致伸縮效應(yīng)。
分類
聲吶的分類可按其工作方式，按裝備對(duì)象，按戰(zhàn)術(shù)用途、按基陣攜帶方式和技術(shù)特點(diǎn)等分類方法分成為各種不同的聲吶。例如按工作方式可分為主動(dòng)聲吶和被動(dòng)聲吶；按裝備對(duì)象可分為水面艦艇聲吶、潛艇聲吶、航空聲吶、便攜式聲吶和海岸聲吶等。
主動(dòng)聲吶：主動(dòng)聲吶技術(shù)是指聲吶主動(dòng)發(fā)射聲波“照射”目標(biāo)，而后接收水中目標(biāo)反射的回波時(shí)間，以及回波參數(shù)以測(cè)定目標(biāo)的參數(shù)。大多數(shù)采用脈沖體制，也有采用連續(xù)波體制的。它由簡單的回聲探測(cè)儀器演變而來，它主動(dòng)地發(fā)射聲波，然后接收回波進(jìn)行計(jì)算，適用于探測(cè)冰山、暗礁、沉船、海深、魚群、水雷和關(guān)閉了發(fā)動(dòng)機(jī)的隱蔽的潛艇；
被動(dòng)聲吶：被動(dòng)聲吶技術(shù)是指聲吶被動(dòng)接收艦船等水中目標(biāo)產(chǎn)生的輻射噪聲和水聲設(shè)備發(fā)射的信號(hào)，以測(cè)定目標(biāo)的方位和距離。它由簡單的水聽器演變而來，它收聽目標(biāo)發(fā)出的噪聲，判斷出目標(biāo)的位置和某些特性，特別適用于不能發(fā)聲暴露自己而又要探測(cè)敵艦活動(dòng)的潛艇。
安裝
傳統(tǒng)上潛艇安裝聲吶的主要位置是在最前端的位置，由于現(xiàn)代潛艇非常依賴被動(dòng)聲吶的探測(cè)效果，巨大的收音裝置不僅僅讓潛艇的直徑水漲船高，原先在這個(gè)位置上的魚雷管也得乖乖讓出位置而退到兩旁去。
其他安裝在潛艇上的聲吶型態(tài)還包括安裝在艇身其他位置的被動(dòng)聲吶聽音裝置，利用不同位置收到的同一訊號(hào)，經(jīng)過電腦處理和運(yùn)算之后，就可以迅速的進(jìn)行粗淺的定位，對(duì)于艇身較大的潛艇來說比較有利，因?yàn)闇y(cè)量的基線較長，準(zhǔn)確度較高。另外一種聲吶稱為“拖曳聲吶”，因?yàn)檫@種聲吶裝置在使用時(shí)，以纜線與潛艇連接，聲吶的本體則遠(yuǎn)遠(yuǎn)的拖在潛艇的后面進(jìn)行探測(cè)，拖曳聲吶的使用大幅強(qiáng)化潛艇對(duì)于全方位與不同深度的偵測(cè)能力，尤其是潛艇的尾端。這是因?yàn)闈撏У奈捕送瑫r(shí)也是動(dòng)力輸出的部分，由于水流的聲音的干擾，位于前方的聲吶無法聽到這個(gè)區(qū)域的訊號(hào)而形成一個(gè)盲區(qū)。使用拖曳聲吶之后就能夠消除這個(gè)盲區(qū)，找出躲在這個(gè)區(qū)域的目標(biāo)。
影響因素
聲吶
比較直接的因素有傳播衰減、多路徑效應(yīng)、混響干擾、海洋噪聲、自噪聲、目標(biāo)反射特征或輻射噪聲強(qiáng)度等，它們大多與海洋環(huán)境因素有關(guān)。例如，聲波在傳播途中受海水介質(zhì)不均勻分布和海面、海底的影響和制約，會(huì)產(chǎn)生折射、散射、反射和干涉，會(huì)產(chǎn)生聲線彎曲、信號(hào)起伏和畸變，造成傳播途徑的改變，以及出現(xiàn)聲陰區(qū)，嚴(yán)重影響聲吶的作用距離和測(cè)量精度。現(xiàn)代聲吶根據(jù)海區(qū)聲速--深度變化形成的傳播條件，可適當(dāng)選擇基陣工作深度和俯仰角，利用聲波的不同傳播途徑(直達(dá)聲、海底反射聲、會(huì)聚區(qū)、深海聲道)來克服水聲傳播條件的不利影響，提高聲吶探測(cè)距離。又如，運(yùn)載平臺(tái)的自噪聲主要與航速有關(guān)，航速越大自噪聲越大，聲吶作用距離就越近，反之則越遠(yuǎn)；目標(biāo)反射本領(lǐng)越大，被對(duì)方主動(dòng)聲吶發(fā)現(xiàn)的距離就越遠(yuǎn)；目標(biāo)輻射噪聲強(qiáng)度越大，被對(duì)方被動(dòng)聲吶發(fā)現(xiàn)的距離就越遠(yuǎn)。
歷史沿革
聲吶
在1915年，法國物理學(xué)家Paul Langevin與俄國電氣工程師Constantin Chilowski合作發(fā)明了第一部用于偵測(cè)潛艇的主動(dòng)式聲吶設(shè)備。盡管后來壓電式變換器取代了他們一開始使用的靜電變換器，但他們的工作成果仍然影響了未來的聲吶設(shè)計(jì)。
1916年，加拿大物理學(xué)家Robert Boyle承攬下一個(gè)屬于英國發(fā)明研究協(xié)會(huì)的聲吶項(xiàng)目，Robert Boyle在1917年年中制作出了一個(gè)用于測(cè)試的原始型號(hào)主動(dòng)聲吶，由于該項(xiàng)目很快就劃歸ASDIC，（反潛/盟軍潛艇偵測(cè)調(diào)查委員會(huì)）管轄，此種主動(dòng)聲吶亦被稱英國人稱為“ASDIC”，為區(qū)別于SONAR的音譯“聲吶”，將ASDIC翻譯為“潛艇探測(cè)器”。
1918年，英國和美國都生產(chǎn)出了成品。1920年英國在皇家海軍HMS Antrim號(hào)上測(cè)試了他們?nèi)苑Q為“ASDIC”的聲吶設(shè)備，1922年開始投產(chǎn)，1923年第六驅(qū)逐艦支隊(duì)裝備了擁有ASDIC的艦艇。
1924年在波特蘭成立了一所反潛學(xué)校——皇家海軍Ospery號(hào)（HMS Osprey），并且設(shè)立了一支有四艘裝備了潛艇探測(cè)器的艦艇的訓(xùn)練艦隊(duì)。
1931年美國研究出了類似的裝置，稱為SONAR（聲吶）。
生物聲納
聲吶并非人類的專利，不少動(dòng)物都有它們自己的“聲吶”。蝙蝠就用喉頭發(fā)射每秒10-20次的超聲脈沖而用耳朵接收其回波，借助這種“主動(dòng)聲吶”它可以探查到很細(xì)小的昆蟲及0．1mm粗細(xì)的金屬絲障礙物。而飛蛾等昆蟲也具有“被動(dòng)聲吶”，能清晰地聽到40m以外的蝙蝠超聲，因而往往得以逃避攻擊。然而有的蝙蝠能使用超出昆蟲偵聽范圍的高頻超聲或低頻超聲，從而使捕捉昆蟲的命中率仍然很高。看來，動(dòng)物也和人類一樣進(jìn)行著“聲吶戰(zhàn)”！海豚和鯨等海洋哺乳動(dòng)物則擁有“水下聲吶”，它們能產(chǎn)生一種十分確定的訊號(hào)探尋食物和相互通迅。
多種鯨類都用聲來探測(cè)和通信，它們使用的頻率比海豚的低得多，作用距離也遠(yuǎn)得多。其他海洋哺乳動(dòng)物，如海豹、海獅等也都會(huì)發(fā)射出聲吶信號(hào)，進(jìn)行探測(cè)。
海豚聲吶的靈敏度很高，能發(fā)現(xiàn)幾米以外直徑0．2mm的金屬絲和直徑lmm的尼龍繩，能區(qū)別開只相差200卜s時(shí)間的兩個(gè)信號(hào)，能發(fā)現(xiàn)幾百米外的魚群，能遮住眼睛在插滿竹竿的水池子中靈活迅速地穿行而不會(huì)碰到竹竿；海豚聲吶的“目標(biāo)識(shí)別”能力很強(qiáng)，不但能識(shí)別不同的魚類，區(qū)分開黃銅、鋁、電木、塑料等不同的物質(zhì)材料，還能區(qū)分開自己發(fā)聲的回波和人們錄下它的聲音而重放的聲波；海豚聲吶的抗干擾能力也是驚人的，如果有噪聲干擾，它會(huì)提高叫聲的強(qiáng)度蓋過噪聲，以使自己的判斷不受影響；而且，海豚聲吶還具有感情表達(dá)能力，已經(jīng)證實(shí)海豚是一種有“語言”的動(dòng)物，它們的“交談”正是通過其聲吶系統(tǒng)。尤其是僅存于世的四種淡水豚中最珍貴的一種－我國長江中下游的白鰭豚，它的聲吶系統(tǒng)“分工”明確，有為定位用的，有為通訊用的，有為報(bào)警用的，并有通過調(diào)頻來調(diào)制位相的特殊功能。
終身在極度黑暗的大洋深處生活的動(dòng)物是不得不采用聲吶等各種手段來搜尋獵物和防避攻擊的，它們的聲吶的性能是人類現(xiàn)代技術(shù)所遠(yuǎn)不能及的。解開這些動(dòng)物聲吶的謎，一直是現(xiàn)代聲吶技術(shù)的重要研究課題。而我們?nèi)祟惏l(fā)明的“聲吶”就是通過鯨和海豚的原理發(fā)明的。
應(yīng)用
軍事
水聲技術(shù)是各國海軍進(jìn)行水下監(jiān)視使用的主要技術(shù)，用于對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、分類、定位和跟蹤，進(jìn)行水下通信和導(dǎo)航，保障艦艇、反潛飛機(jī)和反潛直升機(jī)的戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)和水中武器的使用。隨著現(xiàn)代聲納技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，新一代聲納具有更先進(jìn)的探測(cè)性能和更遠(yuǎn)的探測(cè)距離，一些高科技聲納還具有相當(dāng)高的分辨率，能夠識(shí)別蛙人和可疑水下航體。
海流流速測(cè)量
現(xiàn)代聲納技術(shù)可以利用多普勒效應(yīng)進(jìn)行流速測(cè)定，這種聲納系統(tǒng)使用一對(duì)裝在船底傾斜向下的指向性換能器，由海底回波中的多普勒頻移可以得到艦船相對(duì)于海底的航速。另一方面，若將聲納固定在流動(dòng)的海域中，它可以自動(dòng)檢測(cè)和記錄海水的流動(dòng)速度及方向。
海洋漁業(yè)
探魚儀是一種可用于發(fā)現(xiàn)魚群的動(dòng)向、魚群所在地點(diǎn)、范圍的聲納系統(tǒng)，利用它可以大大提高捕魚的產(chǎn)量和效率；助魚聲納設(shè)備可用于計(jì)數(shù)、誘魚、捕魚、或者跟蹤尾隨某條魚等。海水養(yǎng)殖場(chǎng)已利用聲學(xué)屏障防止鯊魚的入侵，以及阻止龍蝦魚類的外逃。
水聲通信
相關(guān)事件
2009年6月16日，中國外交部發(fā)言人秦剛在記者會(huì)上表示，中國政府6月12日注意到了有關(guān)中國潛艇同美國“麥凱恩”號(hào)驅(qū)逐艦拖曳聲吶6月11日在菲律賓蘇比克附近意外相撞的報(bào)道，中國有潛艇在南海進(jìn)行正常的訓(xùn)練活動(dòng)，目前沒有接到發(fā)生所述情況的報(bào)告。與此同時(shí)，美國防部海軍發(fā)言人6月15日發(fā)表聲明稱，不能確定聲吶被何物撞壞，更不能確定是被中國潛艇撞壞。
分析人士認(rèn)為，美國軍方這一次如此低調(diào)可能是確實(shí)未能確定是和中國潛艇相撞。其次，目前朝核問題讓美國焦頭爛額，在這個(gè)節(jié)骨眼上，美國迫切需要中國的支持。
“麥凱恩”號(hào)已抵達(dá)日本佐世保港進(jìn)行檢修。“麥凱恩”號(hào)的拖曳聲吶集成了探測(cè)、分類和交戰(zhàn)等子系統(tǒng)，展開后可長達(dá)1700米，造價(jià)大約為2000萬美元。
發(fā)展趨勢(shì)
冷戰(zhàn)結(jié)束之后的海戰(zhàn)場(chǎng)已進(jìn)入了信息戰(zhàn)時(shí)代。聲吶的發(fā)展也邁向了知識(shí)和信息時(shí)代，主要表現(xiàn)在以下方面：
繼續(xù)向低頻、大功率、大基陣方向發(fā)展。
鑒于聲波在海水中的傳播特性以及低頻大功率與基陣的關(guān)系，開發(fā)大孔徑低頻聲吶技術(shù)是解決遠(yuǎn)程探潛、進(jìn)行有效反潛的前提。
向系統(tǒng)性、綜合性發(fā)展。
艦艇聲吶系統(tǒng)將由單項(xiàng)功能的單部聲吶逐步發(fā)展為由多部聲吶組成的收一發(fā)分置、多基地、多傳感器的綜合聲吶系統(tǒng)，并進(jìn)而構(gòu)成潛艇戰(zhàn)和反潛戰(zhàn)聲知識(shí)基作戰(zhàn)系統(tǒng)。如美國水面艦艇裝備的AN/SQQ一89反潛綜合作戰(zhàn)系統(tǒng)，它是由艦殼主動(dòng)聲吶、戰(zhàn)術(shù)拖曳線陣列聲吶、艦載直升機(jī)搜潛系統(tǒng)和聲吶信號(hào)處理機(jī)、反潛火控系統(tǒng)和聲吶狀態(tài)方式評(píng)估系統(tǒng)等組成。該系統(tǒng)于1991年開始裝備“阿利伯克”級(jí)驅(qū)逐艦。
向系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性和可維修性發(fā)展。
現(xiàn)代聲吶設(shè)備，無論是換能器基陣、還是信號(hào)處理機(jī)柜及顯控臺(tái)，都趨向采用標(biāo)準(zhǔn)化的模塊式結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)具有擴(kuò)展性好、互換性強(qiáng)、便于維修、可靠性強(qiáng)、研制周期短、研制經(jīng)費(fèi)少的優(yōu)點(diǎn)。
計(jì)算機(jī)的應(yīng)用使聲吶向智能化方向發(fā)展。
用計(jì)算機(jī)進(jìn)行聲吶波束形成、信號(hào)處理、目標(biāo)跟蹤與識(shí)別、系統(tǒng)控制、性能監(jiān)測(cè)、故障檢測(cè)等。可大大提高聲吶的性能。隨著第五代計(jì)算機(jī)（即人工智能計(jì)算機(jī)）的問世，聲吶也正在向智能化方向發(fā)展。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究已取得令人矚目的進(jìn)展，它與計(jì)算機(jī)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)相結(jié)合，使聲吶智能化成為可能。
由均勻傳播介質(zhì)、各向同性噪聲場(chǎng)和單個(gè)平面波信號(hào)條件下的聲吶設(shè)計(jì)發(fā)展為開發(fā)和利用非平面波、非高斯、非平穩(wěn)信號(hào)和噪聲實(shí)際特性的環(huán)境處理的聲吶設(shè)計(jì)，以獲取和占有更多的信息和知識(shí)，大幅度提高聲吶檢測(cè)距離、定位精度、識(shí)別正確率和目標(biāo)運(yùn)動(dòng)分析/跟蹤能力。
支撐技術(shù)
被動(dòng)測(cè)距
被動(dòng)測(cè)距聲吶是從70年代初開始研制的。從理論上講，只要聲吶基陣的孔徑足夠大，用三點(diǎn)陣測(cè)距是沒有問題的。關(guān)鍵是把三個(gè)基陣的聲中心的相對(duì)延時(shí)精確測(cè)量出來。可以證明，被動(dòng)測(cè)距的相對(duì)誤差等于測(cè)延時(shí)的相對(duì)誤差。
合成孔徑技術(shù)
合成孔徑聲吶的研制近十年來受到很大的重視。已經(jīng)報(bào)道有相當(dāng)高性能的樣機(jī)問世。合成孔徑作為一種技術(shù)在雷達(dá)上成功應(yīng)用已近40幾年了，但在聲吶上遲遲得不到實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，主要是由于聲傳播的海洋介質(zhì)比無線電傳播的大氣介質(zhì)復(fù)雜很多，另外聲吶平臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度與聲傳播速度之比是1: 106，所以合成孔徑聲吶的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、成像遠(yuǎn)比合成孔徑雷達(dá)復(fù)雜。合成孔徑聲吶的初步研究結(jié)果是令人振奮的，它大約可以在400m的距離上達(dá)10cm的分辨力，在以前是無法達(dá)到的。美國DTI(Dynamic Technology Inc) 研制的樣機(jī)在Washington湖作試驗(yàn)時(shí)，甚至得到了一架早先沉沒湖底的飛機(jī)殘骸的“像”。合成孔徑技術(shù)還用于高分辨力的波束成形，這在安靜型潛艇輻射噪聲中可以獲得應(yīng)用，利用這種技術(shù)可以把潛艇作為一個(gè)體積元，確定對(duì)輻射噪聲最有貢獻(xiàn)分量的部位。
數(shù)據(jù)融合
由于聲吶系統(tǒng)的集成度越來越高，數(shù)據(jù)量越來越大，單靠聲吶員處理多平臺(tái)、多傳感器的信息就顯得很不夠，所以數(shù)據(jù)融合的技術(shù)自然而然地受到重視，雖然還不能完全做到全自動(dòng)判別，但至少為輔助決策提供了強(qiáng)有力的工具。數(shù)據(jù)融合從所處理的信息層次來分，可以分為三級(jí)，即基無級(jí)，特征級(jí)和決策級(jí)。研究課題的級(jí)別越到底層就越復(fù)雜。現(xiàn)在大多數(shù)的研究工作還是圍繞決策級(jí)展開的。數(shù)據(jù)融合中的一個(gè)基本定理，保證了聲吶系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合的必要性，這個(gè)定理是說，無論是獨(dú)立觀測(cè)資料還是相關(guān)觀測(cè)資料，最佳的線性數(shù)據(jù)融合所帶來的誤差不會(huì)大于任何個(gè)別觀測(cè)資料所帶來的誤差。
目標(biāo)識(shí)別與水下快速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)軌跡提取
數(shù)字式聲吶的基本功能是測(cè)向和測(cè)距，目標(biāo)識(shí)別的功能通常由聲吶員通過鑒別目標(biāo)輻射噪聲來完成。隨著聲吶技術(shù)的發(fā)展，國外的一些聲納已具備目標(biāo)識(shí)別功能，甚至專門配置魚雷報(bào)警聲吶。
聲吶危害
美國自然資源保護(hù)委員會(huì)（NRDC）的一項(xiàng)報(bào)告顯示，軍事聲吶等不斷加劇的海洋噪聲正影響著海豚、鯨的生活，因?yàn)檫@些動(dòng)物必須依賴聲音進(jìn)行交配、覓食以及躲避天敵。報(bào)告稱，海洋噪聲輕則影響海洋生物的長期行為，重則導(dǎo)致它們聽力喪失甚至死亡。
NRDC 的研究結(jié)果認(rèn)為，科學(xué)界對(duì)于軍用聲吶可以傷害、殺死并大范圍破壞海洋哺乳動(dòng)物這一點(diǎn)上已經(jīng)沒有爭(zhēng)議。美國環(huán)境和鯨保護(hù)組織也多年致力于保護(hù)海洋哺乳動(dòng)物免受美軍聲吶影響的研究，結(jié)果顯示聲吶與鯨的死亡率之間的關(guān)聯(lián)很緊密。另外，聲吶也降低了大比目魚和其他魚類捕食的成功率，還影響了魚類的繁殖率和巨型海龜?shù)男袨榈取Ｒ恍~類的內(nèi)耳也受到了嚴(yán)重的傷害，這直接威脅著它們的生存。
由中頻聲吶試驗(yàn)導(dǎo)致的鯨大量擱淺及死亡事件不斷發(fā)生：1996 年 5 月，美軍在北約的一次演習(xí)中，有 14 頭劍吻鯨在希臘海岸擱淺；2000 年 3 月，美軍在百慕大海域再度進(jìn)聲吶實(shí)驗(yàn)，由于軍艦配備的聲吶影響，3 個(gè)種類共 16 頭鯨擱淺在長達(dá) 150 米的海岸線上，其中 6 頭死亡——多個(gè)物種成群擱淺是非常罕見的，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)沖灘擱淺的突吻鯨眼睛、顱部出血，肺爆裂，自此美軍接受了聲吶對(duì)海洋哺乳動(dòng)物行為有影響的觀點(diǎn)；2002 年 7 月，66 頭領(lǐng)航鯨在馬薩諸塞州的海邊集體自殺，原因同樣與聲吶實(shí)驗(yàn)有關(guān)；2004 年 7 月，在環(huán)太平洋軍事演習(xí)中，美軍聲吶測(cè)試開始后不久，夏威夷沿岸的淺水中就有 200 頭鯨魚擱淺，其中 1 頭鯨魚仔死亡；2005 年初，由于美軍聲吶試驗(yàn)，37 頭鯨擱淺在北卡羅萊納州的外灘；2009 年 3 月，美國“無瑕號(hào)”在南海被中國漁政人員和漁民攔截并驅(qū)趕前，打開聲吶“工作”后不久就在“無瑕號(hào)”聲吶范圍內(nèi)的香港海岸邊，出現(xiàn)一條長逾 10 米的成年座頭鯨迷航擱淺。
科學(xué)家稱聲吶發(fā)射的聲波可能干擾鯨和海豚利用自身聲吶捕食。海軍的聲吶還可能驚嚇某些鯨類，特別是突吻鯨，促使它們沖出水面造成危險(xiǎn)后果。相關(guān)政策要求海軍當(dāng)有海洋哺乳動(dòng)物在附近時(shí)要關(guān)停聲吶并采用其它手段來保護(hù)動(dòng)物。
低頻主動(dòng)聲吶技術(shù)比海軍裝備于多種潛艇和其他艦艇的中頻主動(dòng)聲吶技術(shù)更加先進(jìn)，當(dāng)前只在美海軍的兩艘艦上使用，均部署在西太平洋，聯(lián)邦政府禁止它們?cè)?/span>夏威夷群島海域使用這種聲吶。
在這種情況下，一方面海軍發(fā)射水下聲波用于感知水下目標(biāo)，另一方面，低頻主動(dòng)聲吶聲波比其他聲吶輻射的范圍更廣，環(huán)境保護(hù)主義者認(rèn)為它對(duì)海洋哺乳動(dòng)物有更大的危害。
參考資料
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解讀潛艇聲吶:多在艇殼貼鑲“擠走”魚雷發(fā)射管-中新網(wǎng)[引用日期2022-06-23 12:35:25]
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解讀潛艇聲吶:多在艇殼貼鑲“擠走”魚雷發(fā)射管-中新網(wǎng)[引用日期2022-06-23 12:36:39]
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鯨魚躍上海岸集體“自殺”兇手是人類？噪音污染海洋里也有[引用日期2022-06-23 12:38:17]
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科學(xué)匯 | 潛水艇是如何下潛上浮的？為啥鯨魚能下潛千米而潛艇不能……[引用日期2022-06-23 12:38:40]
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多國海軍研發(fā)反聲吶系統(tǒng)增強(qiáng)潛艇隱蔽性(圖)-中新網(wǎng)[引用日期2022-06-23 12:39:52]
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