Журнал «Пионер» - Пионер, 1954 № 9

Но нас не должна огорчать малая чувствительность человеческого уха. Мы всегда можем заменить его более точными приборами. Сейчас советские учёные работают над этим, и недалёк тот день, когда искусственное ухо, чувствительное к инфразвукам, будет чутко ловить голос бури, бушующей далеко в море, и заранее предсказывать её появление.

Кроме этого неслышного инфразвукового голоса моря, существует ещё морское эхо, тоже неслышное.

Есть старинный рассказ об одном чудаке, который страстно любил эхо. Не жалея средств, он по всей стране скупал эхо, вернее, те места, где оно было слышно особенно хорошо. В конце концов у него собралась удивительная коллекция: было эхо, повторявшее лишь последнее слово, было семикратное эхо и эхо «загробное», говорящее глухим, замогильным голосом, и, наконец, эхо, хором отвечавшее на заданный вопрос.

Чудак немало гордился своей оригинальной коллекцией, а соседи потешались над ним. Им и в голову не приходило, что эхо можно заставить служить науке и человеку.

Учёные сумели использовать эхо во многих научных приборах. Ведь эхо - это отражение звуковых волн от разных предметов. Значит, с помощью эха можно измерять расстояние: ведь мы внаем скорость звука и легко можем высчитать, сколько времени летел звук до предмета и обратно.

Эхо может помочь и в измерении океанских глубин: на мелком месте эхо вернётся очень быстро, а на больших глубинах запоздает. Зная скорость звука в воде, легко вычислить расстояние до дна.

Было проведено множество опытов: звонили в тяжёлые морские колокола и слушали, когда откликнется эхо; взрывали патроны и гранаты под водой, придумывали специальные подводные свистки и трещотки. По вначале дело никак не шло на лад. Звук рассеивался в воде, расходился во все стороны, эхо было слишком слабым, и его легко можно было спутать с другими звуками моря.

«Не попробовать ли вместо звуковых какие-нибудь другие волны? - решили учёные. - Вот, например, обыкновенный световой зайчик - ведь это тоже эхо, отражение световых волн».

Но свет плохо распространяется в воде, он распадается на лучи разного цвета и быстро поглощается морской водой. На глубине всего лишь тридцати метров свет самого сильного прожектора слабеет в сто раз!

Радиоволны, отражаясь от металлических предметов, тоже могут возвращаться в виде эха. Посылая во все стороны мощные радиолучи, можно даже сквозь туман и ночную темноту нащупывать отражённым «радиозайчиком» самолёты в небе, машины в открытой степи, корабли в океане. Но и радиолучи не распространяются в воде; она непроницаема для них, как сплошная стальная стена. Поэтому эхо радиосигналов нельзя применить ни для связи с подводными лодками, ни для измерения океанских глубин.

Единственным зондом, способным пробить толщу морской воды, оказался мощный ультразвуковой луч.

Прибор, который посылает неслышные для человеческого уха сигналы и ловит их отражения, изобретатели назвали эхолотом, от слов «эхо» и «лот» - старинный морской прибор для измерения глубин.

Уже построив эхолот, учёные узнали, что ультразвуковым эхом умеют пользоваться и некоторые животные.

Как летучие мыши находят дорогу в темноте? Как они ловят на лету ночных насекомых? Эти вопросы давно интересовали натуралистов. Быть может, летучие мыши способны видеть во тьме, или они обладают удивительным обонянием, или способны осязать предметы, даже не прикасаясь к ним?

Чтобы разрешить эту загадку, учёные проделали такой опыт. В совершенно тёмной комнате были протянуты в разных направлениях верёвки, увешанные маленькими колокольчиками. Затем в комнату впустили летучую мышь с глазами, залепленными, воском. И слепая мышь совершенно беззвучно порхала по комнате, не задевая за верёвки. Колокольчики ни разу не звякнули.

Тщетно ломали голову исследователи над этим загадочным явлением. Тайна разъяснилась лишь тогда, когда появились приборы, способные улавливать ультразвуковые колебания.

Оказалось, что во время полёта летучая мыть всё время попискивает, двадцать - тридцать раз в секунду, но этот тончайший писк не улавливается человеческим ухом. Ультразвуковые волны отражаются всеми предметами, лежащими на пути животного, а мышь своими огромными ушами улавливает неслышное эхо и совершенно безошибочно находит дорогу в полной темноте.

Конечно, такая «звуковая локация» очень несовершенна, и человек со своими ультразвуковыми приборами далеко превзошёл природу: он может улавливать неслышное эхо не за сантиметры, а за десятки километров.

Современный эхолот испускает звуки с частотой колебаний в сорок тысяч раз в секунду. Такой мощный, но неслышный ультразвук не распространяется во все стороны, не рассеивается бесполезно в воде, а мчится вперёд узким пучком, как сильная струя воды или луч прожектора. Его направляют прямо вниз, и, отразившись ото дна, ультразвуковой луч возвращается назад в виде эха, тут-то его и ловит специальное «ультраухо».

Наблюдателю нет надобности при этом делать утомительные подсчёты. Приборы эхолота мгновенно определяют глубину под кораблём, и перед судоводителем в окошечке сразу появляется либо кривая, вычерченная на лепте самопишущим пером, либо цифры.

Но ультразвуковой луч можно направлять не только прямо вниз. Специальный прибор для прощупывания пути парад кораблём и окружающего пространства называется гидролокатором, или асдиком.

«Звуковой глаз» асдика, вращаясь под дном корабля, осматривает подводный горизонт и сообщает на палубу обо всём, что видит вокруг. Его сигналы можно либо наблюдать на экране, либо прослушивать в специальных наушниках, где беззвучная речь ультра-эха превращается в слышимые звуки.

Гидролокационные приборы позволяют кораблям отыскивать дорогу в тумане и темноте, предупреждают о появлении айсбергов - пловучих ледяных гор - и встречных судов. Спасательные суда прощупывают дно в поисках затонувших кораблей.

В последнее время эхолоты стали применять и для «разговоров» с обитателями океана: рыболовные суда отыскивают в глубине косяки рыб и прослеживают их путь.

И слабые голоса рыб и могучий голос бурь, неизвестные раньше людям, всё громче звучат в металлических «ушах» приборов, созданных нашими учёными. С каждым годом всё больше узнают советские люди о морских глубинах.

Фриц Вейхельт

В мягком войлоке зелёном,

Разноцветны и рябы,

Под берёзой, дубом, клёном