Radar i sonar
RADAR i SONAR są systemami wykrywania, które mogą być używane do identyfikacji obiektów i ich pozycji, gdy nie są widoczne lub znajdują się w pewnej odległości. Są podobne, ponieważ oba wykrywają odbicie transmitowanego sygnału. Dzięki temu można je łatwo pomylić ze sobą. Obydwa również służą jako akronimy do znacznie dłuższego opisu, przy czym RADAR jest skrótem od Wykrywania i Wywoływania Radia oraz SONAR do Nawigacji i Rozważania Dźwięku. [I] Istnieją również dodatkowe różnice między tymi dwoma.
Podstawowe różnice między radarem i sonarem będą typem sygnału, którego używają do wykrywania. Wykrywanie radarów opiera się na falach radiowych, które są częścią widma elektromagnetycznego. Sonar wykorzystuje fale dźwiękowe, które są falami mechanicznymi. Ze względu na różne właściwości obu tych typów fal, oba nadają się do różnych zastosowań. Podstawowym procesem wykrywania radaru jest wysyłanie w powietrze impulsu radiowego, którego część odbijają obiekty. Odbicia te są przechwytywane przez odbiornik, a prędkość poruszających się obiektów można obliczyć za pomocą efektu Dopplera. Proces używania sonaru jest podobny, ponieważ wykorzystuje fale dźwiękowe. Z tego powodu przed użyciem radaru użyto sonaru w powietrzu [ii].
Powszechnie uważa się, że radar jest używany w atmosferze, a sonar jest używany pod wodą, ale to nie odzwierciedla dokładnie różnorodności zastosowań w ramach obu systemów. Ponieważ radar ma znacznie większy zasięg, jest używany w wielu aplikacjach. Różnią się one od kontroli ruchu powietrznego i naziemnego, astronomii radarowej, systemów antyrakietowych systemów obrony powietrznej, radaru morskiego, systemów przeciwlotniczych statków powietrznych, systemów nadzoru oceanicznego, nadzoru przestrzeni kosmicznej, meteorologii, wysokościomierza i sterowania lotem oraz systemów lokalizowania pocisków kierowanych. Istnieje również radar penetrujący ziemię, który może być wykorzystywany do obserwacji geologicznych i radaru sterowanego zasięgiem w celu ochrony zdrowia publicznego. [Iii] Do wojskowych zastosowań sonaru należą: wojna przeciw okrętów podwodnych, torpedy, miny, środki przeciwminowe, nawigacja podmorska, samoloty, komunikacja podwodna, nadzór oceaniczny, podwodny sonar bezpieczeństwa dla nurków i przechwytywanie sonaru. Istnieje wiele innych cywilnych zastosowań sonaru. Obejmowałyby one zbiory ryb w łowiskach, echosondę, lokalizację sieci, pojazdy zdalnie sterowane, bezzałogowe pojazdy podwodne, hydrooakustyki, pomiar prędkości wody, mapowanie batymetryczne, lokalizację pojazdu, a nawet czujniki, które mogą pomóc osobom niedowidzącym. [Iv]
Zarówno radar, jak i sonar polegają na prędkości dźwięku, odciętej, ponieważ sonar jest używany w wielu aplikacjach podwodnych, że prędkość może być nieco wolniejsza, ponieważ fale dźwiękowe poruszają się wolniej w wodzie niż w powietrzu. Na szybkość może mieć również wpływ temperatura, zasolenie i ciśnienie wody. Aktywny sonar jest w stanie wykryć cele na większym obszarze, ale pozwala również na wykrywanie nadajnika w znacznie większym zakresie, co czyni go nieprzystosowanym do wielu z jego zamierzonych zastosowań. Większość zastosowań sonaru wykorzystuje typ o nazwie pasywny sonar. Może mieć większy zasięg i jest bardzo ukradkowy i użyteczny, ale zaawansowane technologicznie komponenty są drogie. [V] Technologia radarowa ma zwykle większy zasięg niż sonar, ale może również wpływać na nią wiele zmiennych, w tym współczynnik załamania światła powietrze (horyzont radaru), wysokość nad ziemią, linia wzroku, częstotliwość powtarzania impulsów oraz moc sygnału powrotnego, na którą mogą wpływać warunki środowiskowe. [vi]
Istnieje inna różnica w sposobie rozwijania i rozwoju każdej z technologii. Sonar występuje w naturze i wiele zwierząt wykorzystało go zanim ludzie opracowali aplikację. Nietoperze i delfiny używają sonaru w echo-lokalizacji, co pozwala im komunikować się i "widzieć", gdy w przeciwnym razie nie są w stanie. Technologia ta została po raz pierwszy zastosowana przez ludzi, gdy w 1906 roku opracowano pierwsze urządzenie sonarowe do wykrywania gór lodowych; Został rozwinięty podczas I Wojny Światowej, a zastosowania wojskowe napędzały jego rozwój od tego czasu. Fale radiowe są również zjawiskiem naturalnym, ponieważ są częścią widma elektromagnetycznego, ale nie były wykorzystywane przez inne zwierzęta. Zostały one po raz pierwszy zbadane w latach osiemdziesiątych XIX wieku przez Heinricha Hertza, a technologię odkrył również Nikola Tesla, który naprawdę miał wizję, że można go wykorzystać do wykrywania. Radary impulsowe zostały opracowane w Wielkiej Brytanii i wprowadzone do Stanów Zjednoczonych w latach dwudziestych ubiegłego wieku. Postępy w tej technologii zostały dokonane zarówno w interesie wojskowym, jak i cywilnym. [Vii]
Wpływ sonaru na zwierzęta morskie został zbadany i wykazano, że powoduje on zamieszki wielu ssaków morskich. Należą do nich wieloryby dziobate, które mają wysoką wrażliwość na aktywny sonar. Wywarły one również wpływ na wieloryby błękitne i delfiny. Oprócz wątków istnieją reakcje behawioralne, takie jak zakłócenie wzorców karmienia. Dla wieloryba belińskiego zakłócenie to może mieć duży wpływ na ekologię żerowania, kondycję fizyczną i zdrowie populacji. Wykazano także, że sonar powoduje tymczasową zmianę w słyszeniu niektórych rodzajów ryb. [Viii] W przeciwieństwie do sonaru, nie ma naturalnie występujących i udokumentowanych wpływów na określone populacje zwierząt z powodu użycia radaru.WHO zbadała wpływ tych fal radiowych na wskaźniki zachorowalności na raka i doszła do wniosku, że nie ma dowodów na to, że częstotliwość radiowa skraca życie ludzkie lub powoduje raka. Przy bardzo wysokich poziomach częstotliwości radiowej może występować zmniejszona wytrzymałość, obniżona ostrość umysłu i niechęć do pola. [Ix] Pomimo wskazania, że fale radiowe są generalnie bezpieczne, wiele osób nadal jest nieufna wobec zbyt dużej ekspozycji.
