موضوع مقاله: اقیانوس‌شناسی پژواکی | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # اقیانوس‌شناسی پژواکی | مقدمه: اقیانوس‌شناسی پژواکی (به انگلیسی: ) شاخه‌ای از اقیانوس‌شناسی است که در آن از پژواک صوت زیرآب برای بررسی دریا، مرزها و محتوای آن بهره‌گیری می‌شود. | ## بخش 1: اقیانوس‌شناسی پژواکی | این دانش با ارسال امواج صوتی در آب و تحلیل بازتاب و پژواک آن، امکان اندازه‌گیری ژرفای آب، نقشه‌برداری از بستر اقیانوس، بررسی زیست‌بوم‌های دریایی و پایش ویژگی‌های فیزیکی اقیانوس را فراهم می‌کند. پیشرفت این رشته پیوند نزدیکی با توسعه فناوری سونار و دستگاه‌های پژواک‌سنجی دارد. از نخستین کاربردهای آن می‌توان به اندازه‌گیری ژرفای اقیانوس و شناسایی موانع زیرآبی پس از غرق شدن کشتی تایتانیک اشاره کرد. امروزه اقیانوس‌شناسی پژواکی کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های شیلات، اقلیم‌شناسی، زیست‌شناسی دریایی و اکتشافات زیرآبی دارد. پیشینه توجه جدی به ساخت دستگاه‌های پژواک‌سنج پس از غرق شدن کشتی آراِم‌اِس تایتانیک در سال ۱۹۱۲ آغاز شد. بر پایهٔ این اندیشه، با فرستادن یک موج صوتی از جلوی کشتی، بازتاب صدا از بخش زیرآبی کوه‌های یخ می‌توانست هشدار زودهنگامی دربارهٔ برخورد احتمالی فراهم کند. برای نخستین بار امکان تهیهٔ نیم‌رخی تقریباً پیوسته از بستر اقیانوس در مسیر حرکت کشتی فراهم شد. نخستین نیم‌رخ از این دست را هیز در سال ۱۹۲۲ با کشتی یواِس‌اِس استوارت، ناوشکنی از نیروی دریایی، در مسیر نیوپورت تا جبل‌الطارق و در بازهٔ ۲۲ تا ۲۹ ژوئن ثبت کرد. با بهره‌گیری از پژواک‌سنج پالایش‌شده، کشتی‌های پیمایشی آلمانی «مِتئور» از سال ۱۹۲۵ تا ۱۹۲۷ گذرهای بسیاری را در اطلس جنوبی از خط استوا تا جنوبگان انجام دادند و هر ۵ تا ۲۰ مایل نمونه‌برداری صوتی می‌کردند. کار آن‌ها نخستین نقشهٔ جزئی‌نگر از پشتهٔ میان‌اقیانوسی اطلس را پدیدآورد و نشان داد که این پشته یک رشته‌کوه ناهموار است، نه فلاتی صاف چنان‌که برخی دانشمندان تصور می‌کردند. | ## بخش 2: اقیانوس‌شناسی پژواکی | پیشگامان از چهره‌های برجسته‌ای که سهم مهمی در پیشرفت اقیانوس‌شناسی پژواکی داشته‌اند می‌توان از افراد زیر نام برد: لئونید برخوفسکیخ والتر مانک هرمن مدوین جان اِل. وستون مبانی نظری اقیانوس‌شناسی پژواکی بر پایهٔ اصول انتشار امواج صوتی در آب استوار است. در ژرفاهای گوناگون اقیانوس، این عوامل لایه‌هایی با سرعت‌های متفاوت پدیدمی‌آورند که موجب شکست و انحراف امواج صوتی می‌شود.C. در این لایه، سرعت صوت به کمینهٔ خود می‌رسد و امواج صوتی می‌توانند هزاران کیلومتر را بدون افت چشمگیر انرژی بپیمایند. این ویژگی پایه‌ای برای کاربردهایی مانند تُنگاشت صوتی اقیانوسی و دماسنجی جهانی است. ابزارها و فناوری پژواک‌سنج پژواک‌سنج از نخستین و پرکاربردترین ابزارهای اقیانوس‌شناسی پژواکی است. این دستگاه با ارسال پالس صوتی از کشتی و دریافت بازتاب آن از بستر اقیانوس، ژرفای آب را اندازه‌گیری می‌کند. سونار پرتفکیک بالا با پیشرفت فناوری در نیمهٔ دوم سدهٔ بیستم، سونارهای پرتفکیک بالا توسعه یافتند. این سامانه‌ها نه‌تنها اشیای زیرآبی را شناسایی می‌کنند، بلکه امکان رده‌بندی و حتی تصویربرداری از آن‌ها را نیز فراهم می‌آورند. زیردریایی‌های رباتیک و ROV امروزه حسگرهای الکترونیکی بر روی وسایل نقلیهٔ کنترل از راه دور (ROV) نصب می‌شوند. | ## بخش 3: اقیانوس‌شناسی پژواکی | این دستگاه‌ها مجهز به دوربین هستند و تصاویر دقیقی از ژرفای اقیانوس فراهم می‌کنند. اقیانوس‌شناسان با بهره‌گیری از این فناوری می‌توانند تصاویری با کیفیت بالا از محیط زیرآبی به دست آورند. سنجش و اندازه‌گیری روش‌های اندازه‌گیری در اقیانوس‌شناسی پژواکی شامل ثبت زمان رفت‌وبرگشت پالس صوتی، تحلیل بسامد بازتاب‌ها و بررسی شدت سیگنال دریافتی است. کاربردها اقیانوس‌شناسی پژواکی کاربردهای گسترده‌ای دارد که مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از: پیمایش جمعیت ماهیان رده‌بندی گونه‌های ماهی و دیگر زیست‌بوم‌ها اندازه‌گیری شدت بارش اندازه‌گیری سرعت باد اندازه‌گیری ژرفای آب رده‌بندی بستر دریا تُنگاشت صوتی اقیانوسی دماسنجی جهانی پایش تبادل گاز در اقیانوس صوت‌شناسی ژرف‌آبی در ژرفای اقیانوس، امواج صوتی می‌توانند مسافت‌های بسیار زیادی را بپیمایند. بررسی زیست‌بوم‌های دریایی بررسی جانوران دریایی، از ریززیست‌مندان تا نهنگ آبی، با بهره‌گیری از صوت‌شناسی زیستی انجام می‌شود. امواج صوتی از بدن جانوران بازتاب می‌یابند و داده‌هایی دربارهٔ اندازه، پراکندگی و رفتار آن‌ها فراهم می‌کنند.E. جایگاه در اقیانوس‌شناسی نوین اقیانوس‌شناسی پژواکی یکی از ابزارهای کلیدی اقیانوس‌شناسی فیزیکی و زیستی به‌شمار می‌رود. با پیشرفت رایانه‌ها و فناوری پردازش سیگنال رقمی، دقت و گسترهٔ کاربرد این رشته به‌شکل چشمگیری افزایش یافته‌است. | ## جمع‌بندی | امروزه شبکه‌های پایش صوتی زیرآبی در سراسر اقیانوس‌های جهان نصب شده‌اند و داده‌های ارزشمندی دربارهٔ تغییرات اقلیمی، فعالیت آتشفشان‌های زیردریایی و حرکت جانوران دریایی گردآوری می‌کنند.