Δυνατότητες του συστήματος Sonar που φτάνει για βοήθεια ερευνών

To σύστημα Sonar αποφάσισαν να επιστρατεύσουν οι αρχές της Κυπριακής Αστυνομίας προκειμένου να ξεπεραστούν οι όποιες δυσκολίες αντιμετωπίζουν τα μέλη της επιχείρησης στη λίμνη Μεμί του Ξυλιάτου για τον εντοπισμό της σορού της 6χρονης Sierra. Τι ακριβώς όμως είναι το σύστημα Sonar  και ποιες οι δυνατότητές τους;

Το Sonar είναι μια συσκευή που με την χρήση ηχητικών κυμάτων  μπορεί  βοηθήσει στην  ανεύρεση αντικειμένων υποβρυχίως Για τους σκοπούς της αλιείας, το σόναρ ορίζεται ως μια συσκευή που μπορεί να ψάξει τόσο οριζόντια όσο και κατακόρυφα, ενώ ένας εντοπιστής ψαριών μπορεί να ψάξει μόνο κατακόρυφα κάτω από το πλοίο.

Οι πομποί Sonar εκπέμπουν  υπερηχητικά κύματα στο νερό κάτω και λαμβάνουν τις ηχούς επιστροφής από τον βυθό της θάλασσας. Οτιδήποτε χτυπάει αυτά τα υπερηχητικά κύματα θα δώσει μια ηχώ επιστροφής που εμφανίζεται στην οθόνη του σόναρ. Η συσκευή που εκπέμπει τα υπερηχητικά κύματα αποκαλείται  μετατροπέας.

Πως λειτουργούν τα Sonars

Υπάρχουν δύο τύποι Sonar: To Searchlight και το Scanning Sonar .

Το Searchlight λειτουργεί  αναμεταδίδοντας με μία μόνο υπερηχητική δέσμη πλάτους 6 μοιρών. Στη συνέχεια, το Sonar θα περιστραφεί  άλλες  6 μοίρες και θα επαναλάβει τη διαδικασία. Με αυτό τον τρόπο, το Searchlight Sonar μπορεί να αναζητήσει μια ευρεία περιοχή διαδοχικά. Τα υπερηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας χρειάζονται ένα σχετικά μεγάλο χρονικό διάστημα για να περάσουν μέσα από το νερό και αυτό μπορεί να περιορίσει την ταχύτητα αναζήτησης. Λόγω της στενής δέσμης που μεταδίδεται, μερικές φορές το Sonar δεν θα εμφανίσει σωστά το περιβάλλον ενώ το σκάφος βρίσκεται σε κίνηση.

Ένα Searchlight Sonar  δημιουργεί εικόνες κάτω από το νερό, με τον τρόπο που ένα αεροπλάνο θα τραβούσε φωτογραφίες  της γης από πάνω. Τα υπερηχητικά κύματα που μεταδίδονται από τον ανιχνευτή κάτω από το πλοίο γυρίζουν συνεχώς σαν προβολέας. Ο μετατροπέας μεταδίδει υπερηχητικά κύματα στο νερό και στη συνέχεια μεταβαίνει αμέσως σε λειτουργία λήψης. Μετά την παραλαβή της ηχώς από τον θαλάσσιο βυθό, ο μορφοτροπέας (transducer)  γυρίζει προς τα αριστερά ή προς τα δεξιά και μεταδίδει μια νέα  δέσμη υπερηχητικών κυμάτων. Αυτή είναι η κυκλική λειτουργία του Sonar Searchlight.

To Sonar Scanning

To Sonar Scanning μπορεί να ψάξει 360 μοίρες γύρω από το σκάφος σε μια στιγμή. Λόγω της μεγάλης ακτίνας, δεν θα εμφανιστούν νεκρές ζώνες (ζώνες που δεν θα εμφανιστούν σωστά λόγω του στενού πλάτους δέσμης) στην οριζόντια κατεύθυνση.. Με βάση τις πληροφορίες που λαμβάνει το Sonar, είναι επίσης δυνατό να εκτιμηθεί και η κατεύθυνση  οργανισμών-ψαριών κάτω από το νερό και με ποια ταχύτητα.

Το Scanning Sonar μπορεί να εμφανίσει πληροφορίες “πλήρους κύκλου”, σε 360 μοίρες  ή “ημικυκλικό”, σε 180 μοίρες κάθε φορά.

Η τομεακή σάρωση έχει μια περιοχή σάρωσης 90 μοιρών ή 45 μοίρες  τη φορά. Η τομεακή σάρωση λειτουργεί σαν το Sonar  Searchlight εκτός από το ότι το πλάτος της δέσμης είναι πολύ μεγαλύτερο.

Οι αρχές του Scanning Sonar

Ο μετατροπέας σε ένα Scanning Sonar αποτελείται από περίπου 1000 ταλαντωτές. Αυτοί οι ταλαντωτές είναι διατεταγμένοι σε κάθετα και οριζόντια πλέγματα έτσι ώστε οι αναζητήσεις να γίνονται σε οποιαδήποτε κατεύθυνση. Όλοι αυτοί οι ταλαντωτές λειτουργούν ταυτόχρονα, εναλλασσόμενοι μεταξύ εκπομπής υπερηχητικών κυμάτων και λήψης επαναλαμβανόμενων ήχων από τον βυθό. Δεδομένου ότι οι ταλαντωτές τοποθετούνται σε μια συμπαγή συστοιχία, είναι δυνατόν να προσδιοριστεί τόσο η απόσταση όσο και η κατεύθυνση από αντικείμενα που βρίσκονται παρακάτω στο νερό.