
鐵扇公主的芭蕉扇能夠扇滅火焰山的三昧真火,科研工作者的“聲波扇”可以做什么呢?
從浩瀚宇宙遙望,地球是一顆美麗的藍色星球,它表面71%被海洋所覆蓋。人們如果想深入了解海洋、在海上開展科學實驗,開發或保護海洋資源,都需要獲得一個最基礎的海洋信息——水深。地球上海洋的平均深度大約為3800米,其中最深處是太平洋馬里亞納海溝“挑戰者深淵”,深度大約11000米。那么,該如何測量這11000米水深呢?
在陸地上,人們通常使用激光測量物體之間的距離,那么能用激光測量最深海域的水深嗎?答案是不可行的。因為包括激光在內的電磁波在水中傳播時衰減非???,傳播幾百米就沒能量了,所以無法用于11000米深海域探測的。
目前最常用的是聲學方法。因為聲波在水中傳播時衰減遠小于電磁波,頻率越低衰減越小,所以通過合理選擇頻率,可實現11000米深海域探測。
為了進一步提高11000米海域的聲學探測效率,全海深多波束測深系統應運而生。
多波束測深系統的接收陣可以同時接收成百上千個特定方向上的回波,也就是說,一次測量就可以獲得成百上千個位置的水深。因此,全海深多波束測深是目前既高效又準確的11000米海域(包括深海海域)水深測量方法,其空間分辨能力顯著高于衛星遙感測量方法。