En oceanografía , una bomba sofar ( bomba de fijación y alcance de sonido), a veces denominada disco sofar, [1] es un sistema de fijación de posición de largo alcance que utiliza sonidos impulsivos en el canal de sonido profundo del océano para permitir la localización de la ubicación de barcos o aviones estrellados. El canal de sonido profundo es ideal para el dispositivo, ya que la velocidad mínima del sonido a esa profundidad mejora la capacidad de viaje de la señal. Una posición se determina a partir de las diferencias en los tiempos de llegada a las estaciones receptoras de ubicaciones geográficas conocidas. El alcance útil desde las fuentes de señal hasta el receptor puede superar las 3.000 millas (4.800 km).
Diseño
Para que este dispositivo funcione según lo previsto, debe tener varias cualidades. En primer lugar, la bomba debe detonar a la profundidad correcta, de modo que pueda aprovechar al máximo el canal de sonido profundo. La bomba sofar tiene que hundirse lo suficientemente rápido para que alcance la profundidad requerida en un período de tiempo razonable (generalmente alrededor de 5 minutos). [2]
Para determinar la posición de una bomba sofar que ha sido detonada, tres o más estaciones navales combinan sus informes de cuándo recibieron la señal.
Beneficios del canal de sonido profundo
La detonación de la bomba sofar en el canal de sonido profundo le da enormes beneficios. El canal en sí ayuda a mantener las ondas de sonido contenidas dentro de la misma profundidad, ya que los rayos de sonido que tienen una velocidad ascendente o descendente son empujados hacia el canal de sonido profundo debido a la refracción . Debido a que las ondas de sonido no se extienden verticalmente, los rayos de sonido horizontales mantienen mucha más fuerza de la que tendrían de otra manera. Esto hace que sea mucho más fácil para las estaciones en tierra captar y analizar la señal. Por lo general, las explosiones usan frecuencias entre 30 y 150 Hz, lo que también ayuda a evitar que la señal se debilite demasiado. Un efecto secundario de esto es que las frecuencias ligeramente más altas de las ondas sonoras emitidas se mueven un poco más rápido que las frecuencias más bajas, lo que hace que la señal que escuchan las estaciones navales tenga una duración más larga.
Historia
El Dr. Maurice Ewing , pionero de la oceanografía y la geofísica , sugirió por primera vez colocar pequeñas esferas metálicas huecas en los kits de emergencia de los pilotos durante la Segunda Guerra Mundial . Las esferas implosionarían cuando se hundieran en el canal sofar , actuando como una baliza de búsqueda secreta para ser recibida por micrófonos en las costas que podrían señalar las posiciones de los pilotos caídos. [3] Esta tecnología resultó ser extremadamente útil para los conflictos navales durante la Segunda Guerra Mundial al proporcionar una forma para que los barcos informaran con precisión su posición sin el uso de radio, o para encontrar aviones y barcos estrellados. Durante la guerra, el modelo principal de bomba sofar utilizado por Estados Unidos fue el Mk-22. [4] Funcionó excepcionalmente bien [ aclaración necesaria ] , y tenía una longitud de fusible ajustable para diferentes detonaciones de profundidad. La bomba se usó con un gráfico que detallaba la profundidad del canal de sonido profundo, de modo que las 4 libras (1,8 kg) de TNT explotarían en el momento correcto para su ubicación (ya que la profundidad real del canal de sonido profundo varía con las áreas del Oceano). Su principal mecanismo de seguridad era el hecho de que el detonador no podía comenzar a dispararse sin una presión de agua que correspondiera al menos a 750 pies (230 m). [5]
Referencias
- ^ https://www.youtube.com/watch?v=EuhccACOd1U&feature=channel
- ^ Estados Unidos. Oficina de Personal Naval (1953), "SOFAR, Defensa Portuaria y otros Sistemas de Sonar" , Sonar Naval , NAVPERS 10884, Washington, DC: Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos, p. 284
- ^ "Canal de sonido, SOFAR y SOSUS" . Robert A. Muller. Archivado desde el original el 16 de mayo de 2007 . Consultado el 14 de abril de 2007 .
- ^ Estados Unidos. Oficina de Personal Naval (1953), "SOFAR, Defensa del Puerto y otros Sistemas de Sonar" , Sonar Naval , NAVPERS 10884, Washington, DC: Oficina de Imprenta del Gobierno de EE. UU., Págs. 284–286
- ^ Estados Unidos. Oficina de Personal Naval (1953), "SOFAR, Defensa del Puerto y otros Sistemas de Sonar" , Sonar Naval , NAVPERS 10884, Washington, DC: Oficina de Imprenta del Gobierno de EE. UU., Págs. 285–286
- Estados Unidos. Oficina de Personal Naval (1953), "SOFAR, Defensa del Puerto y otros Sistemas de Sonar" , Sonar Naval , NAVPERS 10884, Washington, DC: Oficina de Imprenta del Gobierno de EE. UU.
- http://asadl.org/jasa/resource/1/jasman/v35/i5/p800_s1
- https://web.archive.org/web/20070516095529/http://muller.lbl.gov/teaching/Physics10/old%20physics%2010/pages/SoundChannel.html