正文 聲呐在軍事中的應用(1 / 2)

第一次世界大戰期間,稱霸海上的英法等國海軍艦隊,由於不斷遭到德國潛艇的襲擊,損失慘重,前後被擊沉軍艦4000餘艘。為此,英法等國緊急召集有關專家商量對策。由於潛水艇活動在水下,神出鬼沒,行蹤詭秘,因此極不容易發現它們。雖然當時已經有了無線電探測設備,但它卻不能擔當搜尋潛水艇的任務。原因是這些設備使用的無線電波被海水吸收得很厲害,無法在水下做遠距離傳播。1915年,法國科學家郎之萬根據超聲可以作定向發射,並且在水下傳播距離遠、傳送能量大的特點,首先提出用超聲偵察潛艇的設想,並且不久後研製成功了世界上第一台使用超聲偵察潛艇的設備,他把它稱之為“聲呐”。“聲呐”是英語縮寫詞的音譯,原意是“聲音導航與測距”。

郎之萬發明的聲呐裝置,其結構和工作原理十分簡單。它的主要工作部分是兩個換能器,其中一個用來發射超聲信號,另一個用來接收從潛艇反射回來的回聲信號。兩個換能器並排裝在驅逐艦的船底的龍骨附近。發射器每隔一定時間向水中發射一束超聲信號,途中遇到潛艇反射回來後,被接收器接收並轉化為電信號,經放大器放大,由記錄儀器記錄下來。與記錄儀相連接的鍾表,指示出從發射到接收所用的時間。因為已知超聲在海水中的速度,所以就能測算出潛艇的距離。

為了確定潛艇所在的方向,換能器在操縱手輪的操縱下,可以沿水平和垂直兩個方向旋轉。很顯然,收到反射信號時換能器所指的方向,就是潛艇所在的方向。

郎之萬發明的聲呐,雖然由於第一次世界大戰提前結束,沒能在對付德國潛艇威脅方麵發揮作用,但是由於它的出現,帶動了超聲探測技術,特別是水下超聲探測技術的發展。

第一次世界大戰後,潛水艇的性能不斷改進。特別是20世紀50年代後出現的核潛艇,它不僅運動速度快、潛航的時間長,而且它自身也裝上了超聲接收器。因此,如果仍像以前那樣依靠在艦船上安裝聲呐去偵察潛艇,結果不僅不容易搜索到目標,反而常常被敵方潛艇發現而遭受攻擊。在這種情況下,許多新型的更有效的探測潛艇的聲呐出現了。航空聲呐就是其中的一種。

所謂航空聲呐,就是把聲呐的主要設備安裝在直升機上,用一根長長的電纜把換能器吊進海水中。直升機以最快的速度低空飛行,拖著換能器在水下進行探測。這樣它在每小時內可搜索的麵積達1000多平方千米,而且不易被敵方潛水艇發現。另外一種航空聲呐,是在潛艇容易出沒的海域,在不同方位上由飛機向水中投擲3個無線電聲呐浮筒。浮筒上的聲呐把接收到的信號,通過無線電發送到飛機上後,機上工作人員根據3個浮筒送來的情報,就能迅速確定潛艇的方位和深度。

此外,近年還出現了電子掃描聲呐和遠距離聲呐,它們分別可以提供360°範圍內和千裏之外的目標信息。