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声纳是如何寻找马航失联客机的?

科普小知识2022-02-05 02:11:41
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马来西亚航空公司已经失去联系很久了,甚至连卫星都出来搜索了,但是都没有找到。大多数碎片会沉入水中吗?鉴于搜救部队已经在使用声纳进行水下搜索,这是一种可靠的方法吗?

马来西亚航空公司已经失去联系很久了,甚至连卫星都出来搜索了,但是都没有找到。大多数碎片会沉入水中吗?鉴于搜救部队已经在使用声纳进行水下搜索,这是一种可靠的方法吗?

3月12日,中国海军发言人杨亮表示,为了搜寻失踪的客机,海军搜救力量将使用头顶声纳、成像声纳、水下电视、水下机器人等。充分发挥船舶夜间航行优势,进行24小时连续搜索。

目前,搜索的主要目标之一是失踪飞机的黑匣子。如果它掉进水里,黑匣子会发出一定频率的信号,声纳可以探测到。

开始用声纳搜索船只是非常重要的。

声纳是各国海军探测海底的主要技术。虽然除了声音以外的其他媒体,如光,在水中有一定的穿透力,但在最清澈的海水中,几米到几十米以内的物体只能在视线范围内看到。电磁波在水中也会迅速衰减,波长越短,衰减越大,也就是说,使用高功率低频电磁波,它们只能传播几十米。然而,声波在水中传播的衰减要小得多。在深海声道爆炸的几公斤炸弹也能接收2万公里外的信号。

声纳搜索如此重要,如何利用声纳进行搜索?

被动声纳搜索:

通过接收来自检测目标的信号可以找到目标。

黑匣子装有水下定位信标(ULB)装置,遇水后可启动,能发出频率为37.5千赫的水下声音脉冲信号,可持续约30天。黑匣子是客机沉入海底后唯一能发送信号的部件。如果黑匣子能通过声音信号定位,那么搜寻客机残骸的范围就能大大缩小。

然而,由于黑匣子体积小、传输功率有限,舰载声纳对其水声信号的探测距离只有几公里。因此,寻找黑匣子也需要像寻找水面上的漂浮物一样。应该部署装有声纳的船只进行搜索。

黑匣子的水声信标发出的声音频率为37.5千赫。为了探测远距离目标,船只声纳的工作频率低于10千赫(频率越低,它在水下行进的距离越远)。目标的信息可以通过信道匹配来接收。

主动声纳搜索:

如果波音777黑匣子的水下定位信标在事故中受损,那么效率较低的主动声纳将被用于探测。

侧扫声纳安装在船上。侧扫声纳的工作频率一般在100千赫以上,可以直接对海底物体成像。船只可以首先使用侧扫声纳在海底发现疑似客机残骸的物体,然后派潜水员到海底确定疑似物体是否是飞机残骸。

然而,当扫描声纳工作时,速度不应该太高,并且船两侧的扫描范围通常只有几百米。如果飞机可能坠入大海的地方不能事先限定在一个小范围内,那么没有比派遣更多配备声纳的船只进行长期大范围搜索更好的方法来面对浩瀚的大海。