Was ist SOFAR?
Der Ozean besteht aus vielen Zonen. Schall kann sich über Hunderte, manchmal Tausende von Kilometern durch eine Zone bewegen. Infografik herunterladen / Infografik Text
Auf dem Höhepunkt des Zweiten Weltkriegs testeten Wissenschaftler eine Theorie, dass niederfrequenter Schall lange Strecken in der Tiefsee zurücklegen könnte. Sie setzten ein Hydrophon von ihrem Forschungsschiff aus ein, das vor Woods Hole, Massachusetts, verankert war. Etwa 900 Meilen entfernt senkte ein anderes Schiff einen vier Pfund schweren Sprengstoff auf eine bestimmte Tiefe unter der Meeresoberfläche. Einmal detoniert, trieb die Explosion Schallpulse an, die die 900 hundert Meilen von einem Schiff zum anderen reisten. Das ist fast die Entfernung von Washington, DC, nach Des Moines, Iowa!
Zum ersten Mal hörten Forscher, was sie SOFAR nannten, oder eine Schallfixierungs- und Entfernungsübertragung. Wie die Wissenschaftler feststellten, “war das Ende der Schallkanalübertragung so scharf, dass es für den unerfahrensten Beobachter unmöglich war, es zu übersehen.”
Wie funktioniert SOFAR? Stellen Sie sich den Ozean als aus verschiedenen Zonen oder Schichten bestehend vor — ähnlich wie Öl— und Essigsalatdressing, bevor er aufgeschüttelt wird – außer dass Ozeanschichten aufgrund von Unterschieden im Salzgehalt (Salzgehalt) und Temperaturschwankungen auftreten. Salzigeres und kälteres Wasser liegt unter weniger salzigem, wärmerem Wasser.
Aufgrund von SOFAR springt der in einer bestimmten Tiefe emittierte Schall zwischen diesen verschiedenen Schichten und kann Hunderte von Kilometern zurücklegen. Dieses Auf- und Abbiegen von niederfrequenten Schallwellen ermöglicht es Schallwellen, große Entfernungen zurückzulegen, ohne dass das Signal erhebliche Energie verliert. Durch die Platzierung von Hydrophonen an der Achse des Schallkanals können Forscher Geräusche wie Walrufe, Erdbeben und vom Menschen verursachten Lärm aufzeichnen, die in großen Entfernungen von den Hydrophonen auftreten. In einigen Fällen können niederfrequente Geräusche über ganze Meeresbecken hinweg gehört werden.
Infografik Text
Was ist SOFAR?
Diese Infografik zeigt, wie SOFAR funktioniert. Es zeigt ein Schiff mit einem eingesetzten Unterwasser-Hydrophon, das dank der Effekte des SOFAR-Kanals die Geräusche entfernter Wale empfängt.
SOFAR, oder Sound Fixing and Ranging Channel, ist ein natürlich vorkommender Ozean- “Kanal”, der es Schall ermöglicht, große Entfernungen zu tragen.
