书城科普读物奇妙的大自然·360°亲近大自然
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第89章 “生活在海洋里的蝙蝠”——海豚与声纳

小问号

碧波万顷的海洋深处是不是缄默无声的?不。海洋深处并不寂静,而是一个绚丽多彩、热闹非凡的世界呢!海洋里有各种各样的声音:叫鱼的笃、笃声,跳虾发出的宛如人们弹指头的声音,海豚的吱吱声,抹香鲸潜入深海时发出的吱溜声……汇成了一曲美妙的交响。有些声音是动物用来测定目标和互通信息的,人耳却无法听见。那么,海豚为什么能听见,它的耳朵有什么“特异功能”?

海豚过着一种群居生活。它们团结互助,干任何一件事情都喜欢集体行动。在小海豚出生时,其他的雌海豚就自觉地在周围游动,来保护小海豚,以防各种不测。当海豚妈妈出去捕食时,其他海豚就替她看护小海豚。小海豚就是在这样一个舒适的环境中度过自己童年的。可是,我们都知道,海豚长年生活在水里,光线微弱,视物不清,又怎么来发现周围异样的敌情呢?原来,海豚有奇妙的回声定位系统,可以根据超声波来传递消息、判断敌情。

海豚身上的这套精确的回声定位装置,和蝙蝠一样,能发出超声波在水中准确定位。因此,有人称海豚是“生活在海洋里的蝙蝠”。所不同的是,海豚的超声波发生器位于头部,在呼吸孔和呼吸道中间。当海豚吸入的空气跑进气囊时,瓣膜关闭;空气通过时,引起瓣膜震动,发出超声波,空气在气囊里循环地流过,就可以不断地发出超声波来。它的头部还有块脂肪,起“声透镜”作用,把脉冲聚焦后再发射出去。当超声信号遇到目标时,产生的回波被耳或头部的其他部分接收。

人类受到海豚的启示,对它进行人工训练,能帮助人们寻找和回收鱼雷和水雷,侦察海底潜水艇的踪迹;让海豚发出类似潜艇的声音,来迷惑敌人,或者让海豚带上炸药去炸沉潜艇。不仅如此,科学家还模仿海豚制造了一种水下探测器材——声纳。这种仪器发出的声波或超声波在水中传播,在遇到障碍物时发生反射,经接收器的作用,在指示器上就得知障碍物的位置;它也可以用来接收水中物体发出的声音,以测定物体的方位,有时也用来进行水中通信;把它安装在舰船上,能在水中搜索、侦察目标,并能准确地测量目标位置,从而使舰船绕过暗礁,安全航行;如果将它安装在渔船上,还能及时地发现鱼群的动向、数量及种类呢。

“小档案”

为了躲避敌人声纳系统的追踪,科学家还为潜艇安装了另一种“外套”,即消声瓦。它一般是橡胶制成的,厚约30毫米,内部是直径3~4毫米的空心。最先为潜艇装上消声瓦的是德国。第二次世界大战期间,德国的潜艇损失惨重,为了减少被对方发现跟踪的概率,潜艇设计专家尝试着给潜艇穿上了一层“外套”,果然有效,以后各个国家纷纷效仿。它的主要作用:一是能吸收对方雷达发出的声纳波,让对方的声纳波只发,不回,敌人的探测雷达就无法发挥作用;二是能够隔离潜艇内部发出的噪声,减少潜艇在航行中的噪声,能够有效地保护自己,不被对方发现;三是能够抑制潜艇的震动,在快速航行时,由于海浪的冲击,潜艇会“情不自禁”地摇晃,有了消声瓦,就可以大大降低潜艇的震动,从而提高航行速度。