Звуки в морских глубинах - [2]

Конец шестых суток застал конвой в нескольких милях, от места назначения. Но вдруг — доклад гидроакустика:

«Прямо по носу — мины!». Конвой меняет курс. Вторая катастрофа предотвращена.

Так мастерство, опыт и выдержка советских гидроакустиков не раз обеспечивали выполнение задания.

В настоящее время подводные лодки — основная ударная сила флота. Это не тихоходные малые корабли только с торпедным вооружением, действующим на несколько километров. Современные атомные подводные лодки имеют большую подводную скорость, могут долго находиться под водой и плавать без пополнения запасов вокруг земного шара.

Кроме торпед, они вооружены ракетами с большим радиусом действия (сотни и тысячи километров) и могут наносить удары по кораблям, побережью и пунктам, расположенным далеко от берега.

Подводная лодка — грозное средство войны, и с ним надо уметь бороться. Самое главное — своевременно обнаружить подводную лодку, находящуюся далеко от побережья в океане, и не дать возможность ей применить свое оружие. Решающая роль в этом принадлежит противолодочной обороне, ведущее место в которой занимает гидроакустика.

Две трети огромной протяженности границ Советского Союза морские и лишь одна треть границ сухопутная. Моряки Военно-Морского Флота зорко стоят на страже морских рубежей нашей Родины. Днем и ночью, в тишь и ненастье, зимой и летом бдительно несут свою почетную и ответственную вахту и наши моряки-гидроакустики.

Но гидроакустика служит не только для военных целей. В мореходстве, изучении морских глубин, строительстве подводных сооружений и в рыболовстве на морских и океанских просторах также нельзя обойтись без гидроакустики.

ЗВУК И СЛУХ

Какие бывают звуки?

Затаите дыхание. Внимательно прислушайтесь. Что вы слышите? Оказывается, вы слышите очень много звуков, о существовании которых и не подозревали.

Человеческое ухо привыкает к постоянным, непрерывно действующим звукам и перестает их замечать.

Часто возникает сомнение, идут ли настольные часы или будильник. Но стоит напрячь внимание, как вдруг вы начинаете слышать звук хода часов, который еще долго будет преследовать ваш слух, пока вы не отвлечетесь и не перестанете его вновь замечать.

Где бы вы ни находились, в любое время суток и года вас окружает многообразный мир звуков: то пронзительно резких, грубых, неожиданных, то осторожных, ласковых, мелодичных, а часто едва уловимых.

Причины возникновения звуков различны. Есть звуки, создаваемые природными явлениями, стихией, и звуки, создаваемые различными механизмами, транспортом, прохожими и т. д. Эти звуки сливаются в общий звук, воспринимаемый ухом как шум. Но есть звуки вполне определенные, например, музыка, пение, разговорная речь одного человека. Если в первых звуках, т. е. шуме, наблюдается беспорядочность, то вторые носят вполне определенный характер.

Следовательно, звуки бывают неорганизованные и организованные. Но даже среди организованных звуков можно уловить сопровождающие их второстепенные звуки. Слушая, например, мелодию граммофонной пластинки, мы улавливаем и шум иглы, скользящей по пластинке. Слушая игру на рояле, мы отмечаем и такие звуки, как скрип педали, стук пальцев о клавиши, шелест нотной бумаги. При пении слышно дыхание исполнителя.

Чтобы услышать второстепенные звуки, нужно сосредоточить свое внимание на этих звуках и несколько отвлечься от основного звука, что мы практически делаем редко.

Что такое звук?

Зазвонил звонок. Вы слышите резкий звук. Что происходит? А все объясняется довольно просто. Молоточек звонка ударяет по металлической чашке, которая колеблется.

Окружающий чашку звонка воздух от ее колебаний то сгущается, то разрежается. Сгущения и разрежения воздуха быстро распространяются все дальше и дальше, наконец достигая органа слуха (рис. 1).

Рис. 1. Колебания чашки звонка создают сгущение и разрежение воздуха.

Таким образом, частицы воздуха под действием колебаний чашки звонка также совершают колебательное движение. В природе можно наблюдать множество примеров колебательного движения. Из них наиболее распространены движение маятника часов, раскачивание качелей (рис. 2), качание груза, подвешенного на спиральной пружине, и т. п.

Рис 2. Раскачивание качелей — пример колебательного движения.

Интересный и в то же время простой опыт можно провести на биллиардном столе.

Расположите все шары на столе в одну линию на расстоянии одного — двух сантиметров один от другого. Затем ударьте кием по первому шару и вы увидите, что волновое движение быстро распространилось от первого шара до последнего, при этом все шары, кроме последнего, остались на месте, не считая небольшого передвижения в пределах одного — двух сантиметров (рис. 3).

Рис. 3. Последний биллиардный шар резко отскочил, в то время как остальные остались на прежнем месте.

Проще объяснить колебательный характер звука можно на примере образования волн на воде при падении камня.

Бросьте камень в воду и внимательно наблюдайте, что произойдет. В месте падения камня возникает углубление, потом возвышение, а затем неожиданно появляются концентрические круги возвышений и впадин. Это