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发布时间：2022-04-23 23:15
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热心网友
时间：2022-05-07 03:57
1912年4月，英国泰坦尼克号大邮轮载着2000多名旅客，航行在大西洋海面上。当它行驶到距纽芬兰岛约136千米时，不幸跟一座坚硬的冰山相撞而沉没，船上1700人因此葬身鱼腹。这一空前海难的发生，向科学界提出了一个严峻的课题：在烟波浩渺的海洋里，航行的船只有没有办法及早发现航道上的冰山或暗礁，而避免此类悲剧的重演呢？
早在1804年，*科学家捷哈鲁夫曾做过一次有趣的实验：他乘坐一个大气球上升到高空中，然后对着地面大声呼喊，结果10秒钟后他听到了来自地面的回声。由于声波在空气中的速度为每秒钟340米，声波一来一回共用了10秒钟的时间，由此他推算出气球距离地面的高度为1700米。
捷哈鲁夫的实验给了人们以启示，利用物体发出声波的回声，可以探索障碍物的存在；同时由接收到回声时间的长短，还能判断出物体距离目标的远近。根据这个原理，科学家研制出了船用“回声测位仪”。这种仪器的主要部分是一个类似“嘴巴”的声波发射器，不断定时地向外发出声波；同时有两个类似“耳朵”的听音器，用来接收从障碍物反射回来的声波，并辨别回声传来的方向；另外它还有一个专门记录声波从发出到接收到回声所用时间的装置，这种装置能自动地将上述时间转化为里程，使操作者可以直接从指示器上读出船只到目标之间的距离。船只安装上这种回声测位仪后，即使在云雾漫漫或茫茫黑夜中航行，也能及时发现前方的冰山或暗礁，并能正确判断出它们所在的位置，从而保证了船只行驶的安全。
利用回声测距的原理，人们还制成了海洋“回声测深仪”，用来测量海底的深度。古时候人们测量海深是个很麻烦的事，他们需用一根很长的绳索，下面坠上很重的铅锤，然后把它们投入海中。当铅锤到达深底后，再把绳索从水中慢慢拉出来，丈量出它的长度。由于海水的流动，绳索在水下很难保持垂直，加上测量时必须停船，所以这种测量海深的方法既费时又不准确。特别是在深海测量时，因绳索放得很长，绳索本身有时比铅锤还要重。这时测量的人感觉不出铅锤何时到达海底，因此就无法测量出海有多深了。有了回声测深仪，这个问题便轻而易举地解决了。回声测深仪的构造同回声测位仪差不多，它安装在船只的底部，通过测量声波到海底来回所用的时间来推算海底的深度。用回声测深仪进行测量非常简单，过去用古老的方法测量几千米的海底，需要几个小时，而现在只需几秒钟就行了。另外，由于船只安装上回声测深仪后可以一边航行，一边测量，所以现在它还广泛用来探测海底鱼群所在的位置和深度，这就大大提高了渔业上捕捞的效率和产量。
在海洋学或海底地质学的研究方面，对于海底深度的测定是很重要的。不仅仅如此，还有浅海深度正确而快速的测定，对于航行的船只，尤其重要。因此，如果船只装配“回声探测器”的设备，则可以全速向着岸边开过来，并且也可以在暗礁较多的地方行驶。
最近，“回声探测器”已不再使用普通的音波，而是使用15～200赫的这种波长很短的声波。当然，这种声波，人的耳朵听不到，它是利用“水晶振动器”产生的。
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时间：2022-05-07 05:15
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