கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: படிமம்:Motte-Picquet-tugged-sonar.jpg சொனார் என்பதைத் தமிழில் 'ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு' என்று கூறலாம். இது SO und N avigation A nd R anging என்னும் ஆங்கிலச் சொற்றொடரின் முதல் எழுத்துக்களைக் கொண்டு புனையப்பட்ட ஒரு சொல். இது (பொதுவாக நீருக்கடியில் நீர்மூழ்கியினைப் போல) ஒலி யினைப் பரப்பி இதர நீர்மூழ்கிக் கலன்களைக் கண்டறிந்து அவற்றுடன் தொடர்பு கொள்வதற்கும் அல்லது அவற்றைப் புலனாய்வதற்கும் பயன்படும் நீர்மூழ்கிச் செலுத்துதல்|நீர்மூழ்கிச் செலுத்துதல்] தொடர்பான தொழில் நுட்பமாகும். சொனார் எனும் பெயரை இரு தொழில்நுட்ப உத்திகள் பகிர்ந்து கொள்கின்றன: ''முனைப்பற்ற'' சொனார் என்பது கலன்கள் உருவாக்கும் ஒலியினைக் கேட்பதற்கு மட்டுமேயானது மற்றும் ''செயல்படும்'' சொனார் என்பது ஒலித் துடிப்புகளை வெளியிடுவதற்கும் மற்றும் எதிரொலிகளைக் கேட்பதற்குமானது. ஒலியிய இருப்பிடம் என்பதனை அறிந்து கொள்ளவும் சொனார் பயன்படலாம். இது நீரினடியில் எதிரொலிப் பண்புகளை வைத்து "இலக்குகள்" எங்கே உள்ளன என்பதையறிய உதவும். கதிரலைக் கும்பா (இராடார்) அறிமுகமாவதற்கு முன்பாக காற்றில் ஒலியிய இடத்தொழில் நுட்பம் பயன்பட்டு வந்தது. ரோபாட் என்னும் மனித உருவில் இயங்கும் பொறியினை இயக்குவதற்கு சொனார் பயன்படலாம் (மேல் நோக்கியுள்ளதான காற்றில்-சொனார்). இது வளிமண்டல ஆய்வுகளில் பயன்படுகிறது. ஒலியை உருவாக்கி உள்வாங்கும் கருவியினையும் ''சொனார்'' என்று குறிப்பிடலாம். சொனார் அமைப்புகளில் பயன்படும் ஒலியிய அலைவரிசைகள் மிகவும் குறைந்த அகவினதாக (infrasonic) இருப்பதிலிருந்து மிகை அகவினதாக (ultrasonic) வரையாக வீச்சு கொண்டிருக்கலாம். நீருக்கடியில் ஒலியியல் பற்றி ஆராய்வது நீர் ஒலியியல் எனப்படும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - வரலாறு பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: டால்ஃபின் மற்றும் வௌவால் போன்ற விலங்குகள் பன்னெடுங்காலமாக தொடர்பு கொள்வதற்கும், பொருட்களின் இடத்தைக் கண்டறிவதற்கும் ஒலியைப் பயன்படுத்தி வந்திருப்பினும் மனிதர்கள் நீருக்கடியில் ஒலியைப் பயன்படுத்தும் உத்தியானது முதன் முதலாக 1490 ஆம் ஆண்டு லியோனார்டோ டாவின்சி பதிவு செய்ததே ஆகும். நீரினுள் ஒரு குழாயைச் செலுத்தி அதைச் செவிக்கருகே வைத்துக் கொள்வதன் மூலம் கலன்கள் செல்வதை அறியலாம் எனக் கூறப்பட்டது. 19 ஆம் நூற்றாண்டில் கலங்கரை விளக்கம் என்பதன் துணைக் கருவியாக நீருக்கடியிலான மணியினைப் பயன்படுத்தி ஆபத்துக்களைப் பற்றி எச்சரித்து வந்தனர். ஒரு வௌவாலைப் போல 'எதிரொலி வழி இடமறியும்' நுட்பத்தினைப் பயன்படுத்தி அலைவாங்கிச் செலுத்துமை என்னும் தொழில் நுட்பத்திற்கு 1912 ஆம் ஆண்டு நிகழ்ந்த ''டைட்டானிக்'' பேரிடர் உந்துதலாக இருந்திருக்கலாம். நீருக்கடியில் எதிரொலி வழி இடமறிதல் கருவிக்கான முதல் காப்புரிமை மனுவை பிரித்தானிய காப்புரிமை அலுவலகத்தில் ஆங்கிலேயே வானிலை ஆய்வாளர் லூயிஸ் ரிச்சர்ட்சன் டைட்டானிக் மூழ்கியதற்கு ஒரு மாதத்திற்குப் பின்னால் தாக்கல் செய்தார். 1913 அம் ஆண்டு ஜெர்மானிய இயற்பியராளரான அலெக்சாந்தர் பெஹாம் எதிரொலிக் கருவிக்காக காப்புரிமை கோரி மனு செய்தார். கனடிய நாட்டு ரெஜினால்ட் ஃபெஸ்ஸெண்டென் என்பவர் 1912 ஆம் வருடம் போஸ்டன் நகரில் நீர்மூழ்கி சமிக்கை நிறுவனத்திற்காகப் பணி புரிகையில் சோதனை சார்ந்த கருவி ஒன்றை கட்டமைத்தார். பின்னார் இது போஸ்டன் துறை முகத்தில் பரிசோதிக்கப்பட்டது இறுதியாக 1914 ஆம் ஆண்டு (தற்போது கடற்காவல் எனப்படும்) ஐக்கிய அமெரிக்க வருமானத் துறையால கிராண்ட் பேங்க்ஸ் என்பதற்கு அப்பாலுள்ள புதிதாக அறியப்பட்ட நிலமான கனடாவில் சோதிக்கப்பட்டது. அச்சோதனையில் மோர்ஸ் குறியீடு மற்றும் எதிரொலி வீச்சளவீடு ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி இரண்டு மைல்கற்களுக்கு (3 கிலோமீட்டர்கள்) அப்பாலிருந்த பனித்துண்டு ஒன்றை ஃபெஸ்ஸெண்டன் கண்டு அறிவித்தார். ஃபெஸெண்டென் சுழல்வான் எனப்பட்ட அது 500 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெளண் கொண்டிருந்தது. அலை வரிசை 3 கிலோமீட்டர் என இருந்தமையாலும், கதிர்வீச்சு சுற்றெறிவு உள்வாங்கியின் அளவு (ஒரு மீட்டர் விட்டத்திற்கும்) குறைவாக இருந்தமையாலும் அந்தப் பனித்துண்டின் திசைக் கோணத்தை அதனால் அறிய இயலவில்லை. 1915 ஆம் ஆண்டு மான்ட்ரியல் கட்டமைப்பு செய்த பத்து பிரித்தானிய ஹெச் தர நீர் மூழ்கிக் கப்பல்கள் ஃபெஸெண்டன் சுழல்வானைக் கொண்டிருந்தன.[http://www.gwpda.org/naval/hbowcap.htm The Rotary Bowcap] முதலாம் உலகப் போர் நிகழ்வின்போது நீர்மூழ்கிக் கப்பல்களைக் கண்டறிவதற்குத் தேவை உருவானதால் ஒலியின் பயன்பாடு பற்றி மேலும் ஆய்வுகள் நடத்தப் பெற்றன. நீருக்கடியில் தொலைபேசி நுட்பத்தை முதலில் பயன்படுத்தியது பிரிட்டிஷாரே. ஃப்ரெஞ்சு இயற்பியலாளரான பால் லெங்கெவின் ரஷ்யாவிலிருந்து குடியேறிய மின் பொறியாளர் கான்ஸ்டாண்டின் சிலௌஸ்கி என்பவருடன் இணைந்து 1915 ஆம் ஆண்டு படிகக் கற்களைப் பயன்படுத்தி நீர்மூழ்கிக் கலன்களைக் கண்டறிவதான, செயல்படும் ஒலிக்கருவிகளை உருவாக்கினார். பின்னாட்களில் நிலைமின் ஆற்றல் மாற்றிகளின் இடத்தை அழுத்த மின்சார மற்றும் காந்த மின்சார ஆற்றல் மாற்றிகள் கைப்பற்றிவிடினும் எதிர்கால வடிவமைப்புகளின்பால் பெருமளவில் ஆதிக்கம் செலுத்துவதாக இக்கண்டுபிடிப்பு அமைந்திருந்தது. குறை எடை ஒலி மிகுவுணர்வு கொண்ட நெகிழிப் படச்சுருள் மற்றும் நார்ம ஓளியியக் கருவிகள் நீர்வழித் தொலைபேசி கருவிகள் (நீருக்கடியில் பயன்படுவதான ஒலியிய - மின்சார ஆற்றல் மாற்றிகள்) பயன்பட்டுள்ளன. ஒளிப்படக் கருவிக்காக டெர்ஃபெனால்-டி மற்றும் பிஎம்என் ஆகியவை உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - ஏஎஸ்டிஐசி பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: 1916 ஆம் ஆண்டு கண்டுபிடிப்பு மற்றும் ஆராய்ச்சிக்கான பிரித்தானிய வாரியத்தின் கீழ் ராபர்ட் வில்லியம் பாயில் என்னும் கனடா நாட்டு இயற்பியலாளர் ஏ.பி. வுட் என்பவருடன் இணைந்து செயல்படும் ஒளிக்கண்டறிவான் செயற்திட்டத்தில் இறங்கி சோதனைக்காக 1917 ஆம் ஆண்டின் இடைப்பகுதியில் உருமாதிரி ஒன்றை உருவாக்கினார். மிகுந்த இரகசியத்துடன் நீர்மூழ்கி-எதிர் செயல்பாடுகளுக்காக இப்பணி மேற்கொள்ளப்பட்டது. இது அழுத்த மின்சாரப் படிகங்களில் பயன்படுத்தப்பட்டு உலகின் முதல் 'நீருக்கடியில் ஒலி கண்டறியும் கருவி' உருவானது. இரகசியத்தன்மையைக் கடைப்பிடிக்க வேண்டி படிகம் பற்றி ஏதும் வெளியிடப்படவில்லை. ஆரம்பகாலப் பணியினைக் குறிப்பிட (சூப்பர்சோனிக்) ஏஎஸ்டி என்னும் சொல் பயன்பட்டது மற்றும் படிகப் பொருள் ஏஎஸ்டைவைட் என்பதிலிருந்து ஏஎஸ்டிவிக்ஸ் என்பதாக மாற்றம் அடைந்தது. 1939ஆம் ஆண்டு ஆக்ஸ்போர்ட் ஆங்கில அகராதி எழுப்பிய கேள்விக்குப் பதிலளிக்கையில் படைத்தலைமை ''ஏஎஸ்டிஐசி'' என்பது நேச நாடுகள் நீர்மூழ்கி கண்டறியும் புலனாய்வுக் குழு (Allied Submarine Detection Investigation Committee) என்பதன் முதலெழுத்துக்களைக் கொண்டு உருவான சொல் எனப் பதிலளித்தது.W Hackmann, Seek &amp; Strike: Sonar, anti-submarine warfare and the Royal Navy 1914-54 (HMSO, London, 1984) 1918 ஆம் ஆண்டு வாக்கில் ஐக்கிய அமெரிக்க நாடுகள் மற்றும் பிரிட்டன் ஆகிய இரண்டுமே செயல்படும் அமைப்புகளைக் கட்டமைத்து விட்டன. ஆயினும் ஐக்கிய அமெரிக்காவினை விடவும் பிரிட்டன் மிகவும் முன்னணியில் இருந்தது. அவர்கள் தமது ஏஎஸ்டிஐசியை ஹெச்எம்எஸ் ஆண்டிம்|ஹெச்எம்எஸ் ''ஆண்டிம்'']] என்பதன் மீதாக 1920ஆம் ஆண்டு சோதித்துப் பின்னர் 1922 ஆம் ஆண்டில் உற்பத்தியைத் துவக்கினர். 1923 ஆம் ஆண்டில் ஆறாம் அழிப்பான் ஃபுளோட்டிலா ஏஎஸ்டிஐசி பொருத்தப்பட்ட கலன்களைக் கொண்டிருந்தது. ஹெஸ்எம்எஸ் ''ஓஸ்பிரே'' என்னும் நீர்மூழ்கி-எதிர் மற்றும் ஃபுளோட்டிலா பயிற்சி பெற்ற நான்கு கலன்கள் 1924 ஆம் ஆண்டு போர்த்லாந்தில் நிறுவப்பட்டன. ஐக்கிய அமெரிக்க சொனார் க்யூபி 1931 ஆம் ஆண்டு வெளிவந்தது. இரண்டாம் உலகப் போர் மூண்ட நேரத்தில் ராயல் கடற்படை வெவ்வேறு மேலோட்ட கப்பல் தளங்களின் ஐந்து சோடிகளைக் கொண்டிருந்தது; மற்றவை முழுமையான நீர்மூழ்கி-எதிர் அமைப்புகள் பொருத்திய நீர்மூழ்கிகளாகும். ஏஎஸ்டிஐசியின் திறன் ஆரம்ப கட்டத்தில் நீர்மூழ்கி-எதிர்க் கருவியாக ஆழ் தாக்குதல் காரணமாக இடையூறுக்கு உள்ளானது. இதனால் தாக்குகிற கலன், பாதியளவு மூழ்கிய தொடர்பின்பாற்பட்டு நெகிழ்வற்ற முறையில் தாக்குவதற்குச் சில நொடிகளுக்கு முன்பாக ஏஎஸ்டிஐசி தொடர்பை இழப்பதில் விளைந்தது. இதன் காரணமாக தாக்கும் நீர்மூழ்கி குருட்டுத்தனமாக தாக்குதல்களை நடத்தவே தாக்குதலுக்கு உள்ளாகும் நீர்மூழ்கியின் தலைவரால் தப்பித்துச் செல்லும் வழிமுறைகளை மேற்கொள்ள முடிந்தது. பல கப்பல்களை ஒருங்கிணைத்து, தாக்குனருக்கு முன்னதாகவே இலக்கை அடைவதான முள்ளெலி, கடற்கணை போன்ற 'முன்னதாக செலுத்தும் ஆயுதங்கள்' போன்றவற்றைப் பயன்படுத்தி அதன் பயனாக இன்னமும் ஏஎஸ்டிஐசி தொடர்பில் இருக்க வழி செய்யப்பட்டது. போரின்போது உருவான மேம்பாடுகளினால், ஒளிக்கற்றைகளில் பல வடிவங்களைப் பயன்படுத்திய பிரித்தானிய ஏஎஸ்டிஐசி அறியா இடங்களைத் தொடர்ந்து தாக்கி வரலானது. பின்னர் ஒலியிய நீர்மூழ்கிக் குண்டுகள் பயன்படுத்தப்படலாயின. இரண்டாம் உலகப் போர் துவங்குகையில், பிரித்தானிய ஏஎஸ்டிஐசி தொழில் நுட்பம் இலவசமாக ஐக்கிய அமெரிக்காவிற்கு வழங்கப்பட்டது. ஏஎஸ்டிஐசி மற்றும் நீரடி ஒலி ஆகியவற்றின் மீதான ஆராய்ச்சி ஐக்கிய இராச்சியம் மற்றும் ஐக்கிய அமெரிக்கா ஆகிய நாடுகளில் விரிவுபடுத்தப்பட்டு பல வகையான இராணுவ ஒலிக் கண்டறிவான்களும் உருவாயின. இவற்றில் 1944 ஆம் ஆண்டு ''உயர் தேநீர்'' என்னும் குறியீட்டுப் பெயரின் கீழாக பிரிட்டிஷாரால் கண்டு பிடிக்கப்பட்ட, சொனோபோய் என்னும் மூழ்கும் சொனார் மற்றும் கண்ணி கண்டுபிடிப்பான் சொனாரும் அடங்கும். அணு ஆயுத நீர்மூழ்கியை எதிர்கொள்வதற்காக போருக்குப் பின்னர் மேற்கொள்ளப்பட்ட முயற்சிகளுக்கு இதுவே அடிப்படையானது. ஏற்கெனவே அச்சு நாடுகளில் குறிப்பாக ஜெர்மன் நாட்டில், சொனார் மீதான பணிகள் எதிர் நடவடிக்கைகளாக நடைபெறத் துவங்கியிருந்தன. இரண்டாம் உலகப் போர் முடிவுற்ற பின்னர் இந்த ஜெர்மானியப் பணியை பிரிட்டன் மற்றும் ஐக்கிய அமெரிக்கா ஆகியவை உள்வாங்கின. மேலும் ரஷ்யா உள்ளிட்ட பல நாடுகளும் இதன் இராணுவ மற்றும் பொதுப் பயன் பற்றிய ஆய்வுகளில் ஈடுபடலாயின. அண்மைய வருடங்கலில் குறை அதிர்வெண் அமைப்புகளில் ஆர்வம் அதிகரித்துள்ளதன் காரணம் பெரும் இராணுவ மேம்பாட்டுத் திட்டங்களேயாகும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - சொனார் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: இரண்டாம் உலகப் போரின்போது அமெரிக்கர்கள் ''சொனார்'' என்னும் சொற்றொடரைத் தங்களது அமைப்பில் பயன்படுத்தினர். இது கதிரலைக் கும்பா என்பதற்கு இணையானதாக உருவானதாகும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - ஒலியைப் பரப்புதல் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: ஒலி வேகம் குறிப்பாக செங்குத்தான பரப்பில் கொள்ளும் மாறுபாடுகளினால் சொனாரின் செயற்பாடு பாதிப்புறுகிறது. வேக வேறுபாடு மிகவும் குறைவே எனினும் ஒலியானது கடல் நீரினை விட புதிய நீரில் மேலும் மெதுவாகச் செல்லும். வேகமானது நீரின் மொத்த குணகம், பொருண்மை மற்றும் அடர்த்தி ஆகியவற்றால் நிர்ணயமாகிறது. மொத்த குணகம் வெப்ப நிலை (வழமையாக உப்பு நிலை மற்றும் அழுத்தம் போன்ற) கரை மாசுக்களால் பாதிப்புக்குள்ளாகிறது. அடர்த்தியின் விளைவு குறைவானதே. ஒலியின் வேகம் (ஒரு நொடிக்கு அடிகள் என்பதாக) சுமாராக இவ்வாறு இருக்கும்: :4388 + (11.25× வெப்ப நிலை (ஃபேரன்ஹீட்டில்)+ (0.0182 × ஆழம் (அடிகளில்)) + உப்பு நிலை (ஒவ்வொரு ஆயிரத்தின் பங்குகளாக) இவ்வாறு மெய்நிலையாகக் கொள்ளப்பட்ட சமன்பாட்டுத் தோராயமானது வழமையான வெப்பநிலைகள், உப்பு நிலை அடர்த்திகள் மற்றும் பெரும்பாலான கடல்களின் ஆழ வீச்சு ஆகியவற்றில் ஒப்புக் கொள்ளும் அளவிற்கு துல்லியமாகவே உள்ளது. கடல் வெப்ப நிலையானது அதன் ஆழத்தைப் பொறுத்து மாறுபடுவது. ஆயினும் 30 முதல் 100 மீட்டர்கள் வரையிலும் குறிப்பிட்ட அளவில் வெப்பச்சரிவு மண்டலம் எனப்படும் மாற்றம் காணப்படுகிறது. இதனால் வெதுவெதுப்பான மேற்பரப்பு நீர், கடலின் கீழ்ப்பகுதிகளில் உள்ள குளிர் மற்றும் அசையா நிலை கொண்ட நீரிலிருந்து மாறுபடுகிறது. இதனால் சொனாரின் செயல்பாடு பாதிப்படையலாம். காரணம் ஒரு வெப்பச் சரிவு மண்டலத்தின் பக்கவாட்டிலிருந்து வெளிப்படும் ஓலியானது அதன் வழிச் செல்கையில் வளைவிற்கோ அல்லது ஒளி முறிவிற்கோ உள்ளாகிறது. ஆழம் குறைந்த கரையோர நீர்ப் பகுதிகளில் வெப்பச் சரிவு மண்டலம் இருக்கலாம். இருப்பினும் அலைச் செயல்பாடு பெரும்பாலும் நீர்த்தம்பங்களைக் கலந்து வெப்பச் சரிவு மண்டலத்தை அகற்றி விடும். நீரின் அழுத்தமும் ஒலிப் பரப்பை பாதிக்கலாம். அதிக அழுத்தம் ஒலி வேகத்தைக் கூட்டும். இதனால் அதிக அளவு ஒலி வேகம் கொண்ட இடங்களிலிருந்து ஒலி அலைகள் முறிவடையும். ஒலி முறிவின் கணித உருப்படி ஸ்நெல் விதி எனப்படுகிறது. ஒலியின் தோற்றுவாய் ஆழமாகவும், இதர நிலைகள் சரியாகவும் இருப்பின் ஆழ் ஒலி அலைவரிசையில் ஒலிப்பரப்பு நிகழலாம். இதன் விளைவாக அலைவரிசையின் பெறுநர் கருவியில் மிகவும் குறைவான பரப்பு இழப்பு நிகழ்வு உண்டாகிறது. காரணம் அலைவரிசையில் கட்டுண்ட ஒலி எல்லைகளில் இழப்பிற்கு உள்ளாவதில்லை என்பதேயாகும். இதைப் போன்ற பரப்புகள், ஏதுவான நிலைகளில், மேற்பரப்பு வளிக்குழாய்களிலும் உருவாகலாம். இருப்பினும், இந்த நிகழ்வில் பட்டெறிவு இழப்புகள் உருவாகின்றன. பொதுவாக ஆழம் குறைந்த நீரில் பரப்பு மீள் செயலாக நீரின் அடியிலும் மேற்பரப்பிலும் பட்டெறிவு உருவாவதால், கணிசமான அளவு இழப்பு ஏற்படக் கூடும். ஒலியின் பரப்பானது நீரின் உள்வாங்குதல் என்னும் பண்பினாலும் மேலும் மேற்பரப்பு மற்றும் அடிப்பகுதி ஆகியவற்றினாலும் பாதிப்புக்குள்ளாகிறது. இவ்வாறான உள்வாங்குதல் கடல் நீரின் பல இயக்க முறைகளுடன் அதன் அதிர்வெண்ணையும் பொறுத்துள்ளது. நீள்-வீச்சு சொனார் குறை அதிர்வெண்களைப் பயன்படுத்தி உள்வாங்கும் பாதிப்புக்களைக் குறைக்கிறது. கடல் ஒலியின் பல்வேறு தோற்றுவாய்களைக் கொண்டுள்ளது. இவையும் இலக்கின் எதிரொலி அல்லது சுயவொலி ஆகியவற்றிற்கு இடையூறு உண்டாக்கலாம். இதன் முதன்மையான தோற்றுவாய்கள் அலைகள் மற்றும் கப்பலைச் செலுத்துதல் ஆகியவையாகும். நீரினூடே பெறுநர் கருவியின் அசைவும் வேகம் பொறுத்ததான தன்மை கொண்ட குறை அதிர்வெண் ஒலியை உருவாக்கலாம்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - சிதறுதல் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: செயல்படும் சொனாரைப் பயன்படுத்துகையில் கடலில் உள்ள சிறு பொருட்கள் மற்றும் மேற்பரப்பு மற்றும் கீழ் மட்டம் ஆகியவற்றாலும் சிதறுதல் உருவாகிறது. இது இடையூறுக்கான ஒரு பிரதானத் தோற்றுவாயாக அமையலாம். இவ்வாறான ஒலியியச் சிதறலானது ஒரு மகிழுந்தின் முன்புற விளக்குகளிலிருந்து பனிப்படலத்தில் ஒளிச்சிதறல் நிகழ்வதற்கு ஒப்பானது. ஒரு அதிச் செறிவுள்ள ஒற்றைக் கறை பனியை ஊடுருவ இயலும் எனினும் அகன்ற ஒளிக்கற்றை கொண்ட முன்விளக்குகள் தேவையற்ற இடங்களில் ஒளியைச் செலுத்தும். இவற்றில் பெரும்பான்மையானவை, இலக்கிலிருந்து வரும் பட்டெறிவினும் அதிகமாக, காண்பவரின் மீதே சிதறுவதாகவும் அமையும் ("வெள்ளை-வெளிப்பாடு"). இத்தகைய காரணங்களினால், சிதறுதலைக் குறைப்பதற்கு, செயல்படும் சொனார் ஒரு குறுகிய ஒளிக்கற்றையில் கடத்துதல் அவசியம்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - இலக்கின் பண்புக்கூறுகள் பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: நீர் மூழ்கி போன்ற ஒரு செயல்படும் சொனாரின் இலக்கின் ஒலிப் ''பட்டெறிவு'' பண்புக் கூறுகள் இலக்கின் பலம் எனப்படும். திமிங்கிலம், மீன் கூட்டங்கள் மற்றும் குன்றுகள் போன்ற கடலின் இதர பொருட்களிலிருந்து பெறப்படும் எதிரொலிகள் சிக்கல்களை உருவாக்கும். முனைப்பற்ற சொனார் இலக்கின் ''கதிர்ச்சுற்றெறிவு'' ஒலிப் பண்புகளைக் கண்டு கொள்கிறது. இவ்வாறு கதிர்ச்சுற்றெறிவிற்கு உள்ளான அலைமாலையானது ஒசைகளின் தொடர் அலைமாலையாக சில அதிர்வெண்களில் மிகையாக வெளிப்பட்டு வகைப்படுத்துதலுக்கு உதவும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - செயல்படும் சொனார் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: படிமம்:Sonar Principle EN.svg ஒலிக்கடத்தி மற்றும் ஒலி பெறுநர் ஆகியவற்றை ஒரு செயல்படும் சொனார் பயன்படுத்துகிறது. இவை இரண்டும் ஒரே இடத்தில் இருப்பது அசைவற்ற ஓரிடச் செயற்திட்டம் எனப்படும். கடத்தியும் பெறுநரும் பிரிக்கப்படுகையில் அது ஈரிடச் செயற்திட்டம் எனப்படும். மேலும் கடத்திகளோ (அல்லது பெறுநர்களோ) பயன்படுத்தப்பட்டு, மீண்டும் ஒரு இடைவெளியில் பிரிக்கப்பட்டால், அது பல்லிடச் செயற்திட்டம் எனப்படும். பெரும்பான்மையான சொனார்கள், கடத்தி மற்றும் பெறுநர் ஆகிய இரண்டினையும் ஒரே அணிவரிசையில் ஈடுபடுத்தும் அசைவற்ற ஓரிடச் செயற்திட்டமாகவே உள்ளன. செயல்படும் சொனோபோய் தளங்கள் பல்லிடமாகச் செயற்படுத்தப்படலாம். செயல்படும் சொனார் ஒலியின் துடிப்பு ஒன்றினை உருவாக்குகிறது. இது 'பிங்' எனப்படும். பின்னர் அந்த சொனார் அவ்வொலியின் எதிரொலிக்கான பட்டெறிவைக் கேட்கிறது. ஒவ்வொலித் துடிப்பானது பொதுவாக சொனார் ஒளிப்படக்கருவியைப் பயன்படுத்தி மின்னணு முறைமையில் உருவாக்கப்படுகிறது. இதில் ஒரு சமிக்கை உருவாக்கும் கருவி, சக்தி அதிகரிக்கும் கருவி மற்றும் மின்சார ஒலியிய ஆற்றல் மாற்றி/ அணிவரிசை ஆகியன இருக்கும். ஒளிக்கற்றை உருவாக்கும் கருவி ஒன்றினைப் பயன்படுத்தி ஒலியியச் சக்தி ஒளிக்கற்றையாக உருவாக்கப்படுகிறது. பரப்பில் தேடுவதற்கு இது தேவைப்படும் கோணங்களில் செலுத்தப்படுகிறது. பொதுவாக, மின்சார-ஒலியிய ஆற்றல் மாற்றிகள் டான்பிலிட்ஸ் வகை சார்ந்து உகந்த வடிவமைப்பு கொண்டு, மிகுந்து அகன்ற அலைவரிசையில், செயல் திறனை பெருமளவு அதிகரிக்கச் செய்வதாக இருக்கும். ஒட்டு மொத்தமான அமைப்பும் திறம்படச் செயல்படுவதற்காக இவ்வாறு செய்யப்படுகிறது. அவ்வப்போது, ஒலியியத் துடிப்புகள் பிற வழிகளிலும், உதாரணமாக (1) வேதியியல் முறையில் வெடிகளை அல்லது (2) காற்றுத் துப்பாக்கிகள் அல்லது (3) பிளாசுமா ஒலித் தோற்றுகளைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படலாம். ஒரு பொருளின் தொலைவை அளவிடுவதற்கு, துடிப்பை பெறுநர் வரையிலும் கடத்துவதற்கான நேரம் அளவிடப்படுகிறது. இது ஒலியின் வேகத்தை அறிந்து கொண்டு வீச்சு என்பதாக மாற்றப்படுகிறது. திசைக் கோணத்தை அளவிடப் பல நீர்வழித் தொலைபேசிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒன்றுக்கொன்றான ஒப்புமையில் ஒவ்வொன்றின் வருகை நேரத்தையும் அளவிட நடவடிக்கைகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன; அல்லது ஒளிக்கற்றை உருவாக்கம் என்னும் செய்முறையின் வழியாக ஒப்புமையிலான அலைவி நீளங்கள் அளவிடப்படுகின்றன. அணி வரிசையின் பயன்பாட்டினால், இடைவெளியினால் உருவாகும் பதிலிறுப்பு குறைந்து பல்லொளிக்கற்றை அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தும் முறைமை தேவையாகிறது. இலக்கின் சமிக்கை (அவ்வாறு ஒன்று இருப்பின்), ஓசையுடன் கலந்து சமிக்கைப் பதனம் செய்யும் பல முறைமைகளின் வழியே செலுத்தப்படுகிறது. எளிய சொனார்களுக்கான சக்தி அளவீடு என்பதாகவே இது இருக்கக் கூடும். பின்னர் இது சில வகையான தீர்வுக் கருவிகளில் இடப்பட்டு தேவைப்படும் சமிக்கை அல்லது ஓசையாக வெளியிட உதவுகிறது. இவ்வாறான தீர்வுக் கருவி ஒரு சிரத் தொலைபேசிக் கருவி கொண்ட இயக்குவானாகவோ அல்லது மிக நுணுக்கமானவற்றில் மென்பொருளாகவோ இருக்கலாம். இதற்கு அப்பாலுள்ள நடவடிக்கைகள் இலக்கை வகைப்படுத்தவும், அதன் இடமறியவும் மற்றும் அதன் விரைவு வீதத்தை அளவிடவும் மேற்கொள்ளப்படலாம். துடிப்பானது ஒரே நிலையிலான அதிர்வெண் கொண்டோ அல்லது (பெறு நிலையில் துடிப்புச் சுருக்கம் உருவாக அனுமதிப்பதாக) மாறுபடும் அதிர்வெண்ணின் சிர்ப் என்னும் உச்சஸ்தாயிலான சிற்றொலி கொண்டோ இருக்கலாம். எளிய சொனார்கள் முதலில் கூறப்பட்டதையே இலக்கின் அசைவு காரணமாக தேவைப்படும் அளவிலான வடிகட்டிகள் கொண்டு பயன்படுத்துகின்றன. நுணுக்கமான சொனார்கள் பிற்கூறிய தொழில் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன. எண்ணியல் வழி பதனிடுதல் என்பது கிடைக்கப் பெறத் துவங்கியதிலிருந்து துடிப்புச் சுருக்கம் என்பது எண்ணியல் தொடர்புற்ற நுட்பங்களையே பயன்படுத்தி செய்யப்படுகிறது. இராணுவ சொனார்கள் பல ஒளிக்கற்றைகளைக் கொண்டு அனைத்து வகைகளிலும் பாதுகாப்பினை அளிக்கும். எளிய சொனார்களின் ஒளிக்கற்றை சுழல்வதாக இருப்பினும் ஒப்புமையில் அதன் வேகம் குறைந்திருப்பதால், குறுகிய மின்வில் சுடரினையே, இயந்திர முறைமை ஊடுருவிகளால் கொண்டிருக்கும். குறிப்பாக ஒற்றை அதிர்வெண் கடத்திகள் பயன்படுத்தப்படுகையில், டாப்ளர் விளைவு என்பது ஒரு இலக்கின் ஆரச்சீர் வேகத்தைக் கணக்கிடப் பயன்படும். கடத்தப்பட்ட மற்றும் பெறப்பட்ட சமிக்கைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு அளவிடப்பட்டு விரைவு வீதமாக மாற்றப்படும். டாப்ளர் விளைவுகள் பெறுநர் அல்லது இலக்கின் அசைவு ஆகியவற்றால் உருவாகலாம் என்பதனால், தேடும் தளத்தின் ஆரச்சீர் வேகத்திற்குச் சற்று கழிவு அளிக்க நேரும். பயனுள்ள சிறு சொனார் தோற்றத்தில் நீர்புகா பிரகாச விளக்கைத் ஒத்திருக்கும். இதன் தலைப்புறம் நீரினுள் செலுத்துவதாகவும், பொத்தானை அழுத்துகையில் இலக்கு வரையான தொலைவினைக் காட்டுவதாகவும் இக்கருவி அமைந்திருக்கும். இதன் வேறொரு மாறுபாடானது மீன் கண்டுபிடிப்பான் என்பதாகும். இது மீன் திரட்டு ஒன்றின் சிறு காட்சியினை வெளிப்படுத்தும். பொதுப் பயன்பாடு கொண்ட சில சொனார்கள், படகின் முப்பரிமாணத்தையும் வெளிப்படுத்தி, தங்களது திறனைப் பொறுத்தவரையில், செயல்படும் இராணுவ சொனார்களை ஒத்திருக்கலாம். செயல்படும் சொனார் பயன்படுத்தப்படுகையில், ஆற்றல் மாற்றியிலிருந்து கீழ்மட்டம் வரையிலான தொலைவு எதிரொலி ஒலித்தல் எனப்படும். அலை அளவீட்டிற்காக மேல் நோக்கி இதையொத்த முறைமைகளைக் கையாளலாம். நீரினூடே இரண்டு சொனார் ஆற்றல் மாற்றிகள் அல்லது நீர்வழித் தொலைபேசிகளின் கலப்பு (நீரடி ஒலியிய நுண்பேசி) மற்றும் ஒளிப்படக் கருவி ஆகியவற்றிற்கு இடையில் உள்ள தொலைவினை அளவிடவும் செயல்படும் சொனார் பயன்படுகிறது. ஆற்றல்மாற்றி என்பது ஒலியிய சமிக்கைகளை ("பிங்" என்பவை) பெற்றுக் கடத்தும் கருவியாகும். நீர்வழித் தொலைபேசி அல்லது ஒரு ஆற்றல் மாற்றி குறிப்பான இடையூடாக ஒரு சமிக்கையைப் பெறுகையில் அதற்குப் பதிலிறுப்பாகக் குறிப்பான பதில் சமிக்கையைக் கடத்துகிறது. தொலைவினைக் கணக்கிட, ஒரு ஆற்றல்மாற்றி/ ஒளிப்படக் கருவி இடையூட்டுச் சமிக்கையைக் கடத்தி, இக்கடத்தலுக்கும் இதர ஆற்றல்மாற்றி/நீர்வழித் தொலைபேசி பதிலிறுப்புகளுக்கும் இடையிலுள்ள நேரத்தை அளவிடுகிறது. இந்த நேர வேறுபாடு நீரினூடே ஒலியின் வேகத்தால் அளவிடப்பட்டு இரண்டால வகுக்கப்பட்டால், அதுவே அந்த இரண்டு தளங்களுக்கும் இடையிலான தொலைவாகும். பல ஆற்றல்மாற்றிகள்/ நீர்வழித் தொலைபேசிகள்/ ஒளிப்படக் கருவிகள் ஆகியவற்றுடன் இந்த நுட்பம் பயன்படுத்தப்படுகையில், இது நீரினுள் அசைவற்ற மற்றும் அசையும் பொருட்களின் ஒப்புமை இடவமைப்புகளைக் கணக்கிட இயலும். போர்க்கால நேரங்களில், செயல்படும் துடிப்பின் மூலமாக நீர்மூழ்கியின் இடத்தை எதிராளியால் அறிய இயலும். மிகு அளவு திசை சார்ந்த, ஆயினும் குறை திறன் கொண்ட சொனார் வகை (இது, மீன்வளத்துறை, இராணுவம் மற்றும் துறைமுகப் பாதுகாப்புத் துறை ஆகியவற்றால் பயன்படுத்தப்படுகிறது), நீரின் நுணுக்கமான, நேரிலாத பண்புக் கூறாக நேரிலா சொனார் மற்றும் ''பாராமெட்ரிக் அணிவரிசை'' என்னும் மெய்நிலையற்ற ஆற்றல் மாற்றி ஆகிய்வற்றைப் பயன்படுத்துகிறது.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - ஆர்ட்டெமிஸ் செயற்திட்டம் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: ஆர்ட்டெமிஸ் செயற்திட்டம் என்பது, 1960ஆம் ஆண்டுகளின் துவக்கத்தில் குறைந்த அதிர்வலை சொனார் பெர்முடாவிற்கு அப்பால் கண்காணிப்பதற்காக பல வருடங்களுக்கு வைக்கப்பட்டிருந்த ஒரு பிரத்தியேகக் கண்டறிவான். இதன் செயல்படும் பகுதி இரண்டாம் உலகப் போர் கவச ஊர்தி ஒன்றிலிருந்து வைக்கப்பட்டிருந்தது. இதன் பெறுநர் அணிவரிசை கடற்கரைக்கு அப்பாலுள்ள ஒரு தளத்தில் கட்டமைக்கப்பட்டிருந்தது.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - அலைவாங்கிச் செலுத்தி பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: ஒருஉந்துதலைப் பெற்றவுடன் உடனடியாக (அல்லது தாமதமாக) அதற்கு சைகைக் குறி ஒன்றின் வழியாக பதிலிறுப்பைக் கடத்தும் இது ஒரு செயல்படும் சொனார் கருவியாகும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - செயற்திறனை முன்னறிவித்தல் பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: ஒரு சொனாரின் இலக்கானது அது இருக்கும் இடத்தைச் சுற்றிலும் அமைந்துள்ளதான கோளத்துடன் ஒப்பிடுகையில் சிறியதேயாகும். ஆகவே, பட்டெறி சமிக்கையின் சக்தி மிகக் குறைவானதாக இருக்கும். இது அசல் சமிக்கையை விடப் பல அலகுகள் குறைவானதாக இருக்கும். அவ்வாறு பட்டெறி சமிக்கை அதே சக்தியுடன் இருப்பினும், (கருத்தாக்க மதிப்புக்களைப் பயன்படுத்தி) கீழ்க்காணும் எடுத்துக்காட்டானது இதிலுள்ள பிரச்சினையைக் காட்டும்: ஒரு சொனார் அமைப்பு 10,000 வாட்/சதுர மீட்டர் (W/m²) உடைய சமிக்கையை உமிழும் மற்றும் 0.001 வாட்/சதுர மீட்டர் சமிக்கையைக் கண்டறியும் திறன் கொண்டது என்பதாக வைத்துக்கொண்டால், 100 மீட்டர் தொலைவில் சமிக்கையானது 1 வாட்/சதுர மீட்டர் என்பதாகவே இருக்கும் (இதன் காரணம் தலைகீழ் சதுர விதி என்பதாகும்). முழு சமிக்கையும் 10 சதுர மீட்டர் இலக்கிலிருந்து பட்டெறியப்படின், அது உமிழ்வானை அடைகையில் 0.001 வாட்/சதுர மீட்டர் என்பதாகவே இருக்கும், அதாவது அதன் இருப்பைக் கண்டறிய இயலும் அவ்வளவே. இருப்பினும், அசல் சமிக்கை 0.001 வாட்/சதுர மீட்டர் என்பதிலிருந்து 300 மீட்டர் என்பது வரையிலும் இருக்கலாம். 100 மற்றும் 300 சதுர மீட்டர்களுக்கு இடையிலான எந்த 10 சதுர மீட்டர் இலக்கும் இதையொத்த அல்லது இதை விட மேலான அமைப்பைப் பயன்படுத்தி துடிப்பை அறிய இயலும். ஆனால், உமிழ்வானால் அதைக் கண்டறிய இயலாது. எதிரொலிகளைக் கைப்பற்ற கண்டறிவான்கள் மிகுந்த அளவில் மிகு உணர்வு கொண்டிருக்க வேண்டும். அசல் சமிக்கையானது மிகவும் சக்தி வாய்ந்ததாக இருப்பதால், (எடுத்துக்காட்டில் உள்ளதைப் போல) சொனாரின் வீச்சளவை விட இரு மடங்கிற்கும் அதிகமாகப் பன்முறைகள் கண்டறியப்படலாம். செயல்படும் சொனாரின் செயல்திறனுக்கு ஓசை மற்றும் அதிர்ப்பொலி ஆகிய இரு வரம்புகள் உள்ளன. பொதுவாகப் பார்க்கையில் இவற்றில் ஒன்று ஆளுமை கொண்டு அதன் காரணமாக இவை இரண்டின் விளைவுகளும் துவக்கத்தில் ஒரே விளைவாகவே காணப்படலாம். துவக்க நிலைக் கண்டறிதல் ஓசை வரம்புக்கு உட்படும் நிலையில்: : :: ::: :::: SL − 2TL + TS − (NL − DI) = DT இதில் எஸ்எல் (source level - SL) என்பது தோற்றுவாய் அளவு, டிஎல் (transmission loss - TL) என்பது கடத்தல் இழப்பு (அல்லது பரப்புதல் இழப்பு), டிஎஸ் (target strength - TS) என்பது இலக்கின் பலம், என்எல் (noise level - NL) என்பது ஓசை அளவு, டிஐ (directivity index - DI) என்பது அணிவரிசையின் நேரிடைக் குறியெண் (அணிவரிசை இலாபத்தின் ஒரு தோராயம்) மற்றும் டிடி (detection threshold - DT) என்பது கண்டறியும் செயல்பாட்டின் துவக்க நிலை. (அணிவரிசை இலாபத்தை விடுத்துப் பார்க்கையில்) துவக்க நிலைக் கண்டறிவில் குறுகிய அதிர்ப்பொலி நிலைகள் இவ்வாறு இருக்கும்: : :: ::: ::::SL − 2TL + TS = RL + DT இங்கு ஆர்எல் என்பது அதிர்ப்பொலி அளவு (reverberation level - RL) என்பதாகும். இதர காரணிகள் முன்பிருந்தவை போன்றவையே.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - நீர்மூழ்கிப் பாலூட்டிகள் பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: படிமம்:Humpback Whale underwater shot.jpg காரணிகள் முழுமையாக அறியப்படாவிடினும், செயல்படும் சொனார் கடற்சார்ந்த விலங்குகளுக்குத் தீங்கு விளைவிக்கக் கூடும். திமிங்கிலம் மற்றும் டால்ஃபின் போன்ற சில கடற்சார்ந்த விலங்குகள் எதிரொலியிட அமைப்பினை பயன்படுத்துகின்றன. சில வேளைகளில் ''பைசொனார்'' போன்றவற்றைப் பயன்படுத்தி இரை மற்றும் கொன்றுண்ணி ஆகியவற்றின் இருப்பிடங்களை அறிந்து கொள்கின்றன. இத்தகைய விலங்குகளைச் செயல்படும் சொனார்கள் குழப்பி விடலாம் என்றும் மற்றும் பாலூட்டுதல், இனப்பெருக்கத்தில் ஈடுபடுதல் போன்ற அவற்றின் அடிப்படை உயிரிய செயல்பாடுகளுக்கு அவை இடையூறு விளைக்கலாம் என்றும் கருதப்படுகிறது.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - மூழ்காளர் கரத்தில் கொண்டிருக்கும் ஒரு சொனார் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: * லிமிஸ் (=லிம்பெட் மைன் இமேஜிங் சொனார்) என்பது கரத்தில் கொண்டிருக்கும் ஒரு ஆர்ஓவியாகும் அதாவது ஒரு மூழ்காளி பயன்படுத்தும், கருவியின் மீது பொருந்தியுள்ள பிம்ப உருவாக்கி சொனார். இது குறைவான பார்வை வெளிச்சமே உள்ள நீரடியில் பெட்ரோல் கண்டறிபவர்களுக்காக (போர் ஃபிராக்மென் [frogmen] அல்லது நீக்கு மூழ்குவான்களுக்காக) வடிவமைக்கப்பட்டதால் இப்பெயர் பெற்றது. இணைப்புகள்: ** [http://adsabs.harvard.edu/abs/1999SPIE.3711....2B] ஒளியியப் பொறியியலுக்கான சர்வதேசக் கழகத்தின் கட்டுரையின் சுருக்கம் (Abstract of article by the International Society for Optical Engineering)Proc. SPIE Vol. 3711, p. 2-10, ''Information Systems for Navy Divers and Autonomous Underwater Vehicles Operating in Very Shallow Water and Surf Zone Regions'' , Jody L. Wood; Ed. http://www.spie.org/ ** [http://www.globalsecurity.org/military/library/news/2003/04/mil-030425-navsea04.htm] விண்வெளிக் கப்பல் கொலம்பியாவின் இடிபாடுகளைக் கண்டுபிடிக்கப் பயன்படுத்தியது ** [http://icesjms.oxfordjournals.org/cgi/content/full/60/3/678] மீன் இடைவெளி ஆராய்ச்சிக்காகநீர்மின் நிலையங்களில் பயன்படுத்தியது. * எல்யூஐஎஸ் (= Lensing Underwater Imaging System) என்பது நீர்மூழ்காளி பயன்படுத்தும் மற்றொரு சொனார் ஆகும். இணைப்புகள் ** [http://www.soundmetrics.com/NEWS/REPORTS/CountingSalmonWA.pdf] ஒரு நதியில் உள்ள சல்மான் மீன்களைக் கணக்கிடப் பயன்படுவது * நீர்மூழ்குவான்களுக்கான சொனாரில் ஒரு பிரகாச ஒளி வீச்சு விளக்கு இருக்கிறது அல்லது இருந்தது. இது வீச்சினை மட்டுமே காட்டுகிறது. * ஐஎன்எஸ்எஸ் (Integrated Navigation Sonar System) பற்றி அறிய, காண்க: ** [http://forsvaret.dk/NR/rdonlyres/E0C029AD-B3A1-479E-8FDF-1096A49E310E/0/2005_04_22_1.jpg ஒரு பிம்பம்] . ** [http://www.stormingmedia.co.uk/21/2103/A210304.html?PHPSESSID=a4b241c502255604bf53439965a04a66 சிறு விவரிப்பு] ** [http://stinet.dtic.mil/oai/oai?&amp;verb=getRecord&amp;metadataPrefix=html&amp;identifier=ADA415201 விரித்துரைப்பு]
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - ஒலியின் தோற்றுவாய்களை அடையாளம் காணுதல் பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: கண்டறியப்பட்ட ஒரு ஒலியின் தோற்றுவாயை அடையாளம் காண்பதற்கு முனைப்பற்ற சொனார் பல நுட்பங்களைக் கொண்டுள்ளது. உதாரணமாக, ஐக்கிய அமெரிக்க நாடுகளின் கலன்கள் 60 ஹெர்ட்ஸ் மாற்று மின் சக்தி அமைப்புகளில் இயங்கும். மின்மாற்றி அல்லது மின்னாக்கியினை மேலோட்டிலிருந்து முறையான அதிர்வுக் காப்புறைகள் இன்றி பொருத்துகையில், அல்லது வெள்ள நிலையினில், உருளைகளிலிருந்து வரும் 60 ஹெர்ட்ஸ் ஒலியானது நீர்மூழ்கி அல்லது கப்பலிலிருந்து வெளிவரக் கூடும். இதன் மூலம் அதன் தேசியத்தை அறிந்து கொள்ளலாம். பெரும்பாலான ஐரோப்பிய நீர்மூழ்கிகள் 50 ஹெர்ட்ஸ் சக்தி அமைப்புகளே கொண்டுள்ளன. இடைவிட்ட (கைக்குறடு ஒன்றினைத் தவற விடுதலைப் போன்ற ஒலி) ஒலித் தோற்றுவாய்களையும் முனைப்பற்ற சொனார் கண்டறியும். வெகு அண்மைக் காலம் வரையிலும், அனுபவம் வாய்ந்த ஒரு இயக்காளரே சமிக்கைகளை அடையாளம் கண்டு வந்தார். ஆனால், இப்போது அப்பணியினைக் கணினிகள் செய்து வருகின்றன. முனைப்பற்ற சொனார் அமைப்புகள் பெரும் சொனிக் தரவுத் தளங்களைக் கொண்டிருக்கலாம். ஆனால், வழமையாக ஒரு சொனார் இயக்காளர் சமிக்கைகளைத் தன் அனுபவம் மற்றும் முயற்சியால்தான் வகைப்படுத்துகிறார். ஒரு கணினி அமைப்பு, கப்பல்கள், அவற்றின் நடவடிக்கைகள் (எ.கா: கப்பலின் வேகம் அல்லது விடுத்த கணையின் வகை ஆகியவை) ஆகியவற்றையும், மேலும் குறிப்பிட்ட கப்பல்களைக் கூட அடையாளம் காண இத்தகைய தரவுத்தளங்களை அடிக்கடி பயன்படுத்தலாம். ஐக்கிய அமெரிக்க கடற்படை உளவுத்துறை அலுவலகம் ஒலிகளை வகைப்படுத்துதல்களைப் பற்றிய பிரசுரங்களை அளித்து அவற்றை தொடர்ந்து இற்றைப்படுத்தியும் வருகிறது.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - செயல்திறனை முன்னறிவித்தல் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: செயல்படும் சொனாரைப் போல அல்லாது, இதில் பரப்புவதற்கான வழி ஒன்றுதான் உள்ளது. பல்வேறு வகையான சைகைக் குறிகள் பதனமாவதால், குறைந்த பட்சமாக கண்டறியும் சைகைக் குறியிலிருந்து ஒலி என்பதன் தகவு மாறுபட்டிருக்கும். ஒரு முனைப்பற சொனாரின் செயல்திறனை நிர்ணயிக்கும் சமன்பாட்டு நிலை: : :: :::SL − TL = NL − DI + DT இதில் எஸ்எல் (source level - SL) என்பது தோற்றுவாய் அளவு, டிஎல் (transmission loss - TL) என்பது கடத்தல் இழப்பு (அல்லது பரப்புதல் இழப்பு), டிஎஸ் (target strength - TS) என்பது இலக்கின் பலம், என்எல் (noise level - NL) என்பது ஓசை அளவு, டிஐ (directivity index - DI) என்பது அணிவரிசையின் நேரிடைக் குறியெண் (அணிவரிசை இலாபத்தின் ஒரு தோராயம்) மற்றும் டிடி (detection threshold - DT) என்பது கண்டறியும் செயல்பாட்டின் துவக்க நிலை. முனைப்பற்ற சொனார் ஒன்றின் மதிப்பு எண் என்பது: : :: :::FOM = SL + DI − (NL + DT).
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - போர் முறைமைகள் பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: நவீன கடற்போரானது, முனைப்பற்ற சொனார் மற்றும் செயல்படும் சொனார் ஆகிய இரண்டையுமே நீர்வழிக் கலன்கள், வானூர்திகள் மற்றும் நிலையான நிறுவுகள் ஆகியவற்றில் பெருமளவில் பயன்படுத்துகின்றது. முனைப்பற்ற சொனாரைப் பயன்படுத்துவதா அல்லது செயல்படும் சொனாரைப் பயன்படுத்துவதா என்பது இலக்கின், பெரும்பாலும் நீர்மூழ்கியின், கதிர்வீச்செறிவான ஓசையின் பண்புக் கூறுகளை வைத்தே முடிவு செய்யப்படும். இரண்டாம் உலகப் போர் நிகழ்ந்த வேளையில், மேற்பரப்பு மரக்கல்- நீர்மூழ்கிகளில் செயல்படும் சொனார் பயன்படுத்தப்படினும், அது பிங் ஓசைகளை, இத்தகைய ஓசைகள் அவற்றின் இருப்பை வெளிப்படுத்திய காரணத்தினால், வெளியிடுவதைத் தவிர்த்தது. நவீன சமிக்கை பதன முறைகள் கையாளப்படத் துவங்கியவுடன், ஆரம்ப கட்டக் கண்டறிதலுக்கு முனைப்பற்ற சொனார் பயன்படுத்தப்படத் துவங்கியது. அப்போது நீர்மூழ்கிகள் ஓசையற்று இயங்கும் வண்ணம் வடிவமைக்கப்பட்டன. தற்போது செயல்படும் சொனார் அதிகமாகப் பயன்படுகிறது. 1987ஆம் ஆண்டு, ஜப்பான் நாட்டு நிறுவனமான டோஷிபாவின் ஒரு பகுதி சோவியத் ஒன்றியத்திடம் இயந்திரங்களை விற்றதாகக் கூறப்பட்டது. இவை, நீர்மூழ்கி உந்தித் தகடுகளை அரவை செய்து அவை அதிக ஓசையின்றி இயங்க உதவியது. இதன் காரணமாக அவற்றின் புதிய தலைமுறை நீர்மூழ்கிகள் பாதுகாப்பு குறித்த கவலையை பெருமளவில் விளைவித்தன. செயல்படும் சொனார் இலக்கிற்கு மற்றும், சில நேரங்களில், வீச்சளவிற்கு துல்லியமான திசைக் கோணத்தை அளிக்கிறது. ஒரு கதிரலைக் கும்பா சமிக்கையை உமிழ்வதைப் போலவே செயல்படும் சொனார் செயலாற்றுகிறது. உமிழும் பொருளிலிருந்து ஒலி அலையானது பல திசைகளிலும் பயணிக்கிறது. அது ஒரு பொருளை மோதுகையில், ஒலி அலை மேலும் பல திசைகளில் பட்டெறிவதாகிறது. இதில் சிறிது சக்தி உமிழ்வின் தோற்றுவாய்க்கே திரும்பச் செல்லும். அதிர்வெண், பெற்ற சமிக்கையின் சக்தி, ஆழம், நீரின் வெப்ப நிலை, பட்டெறியும் பொருளின் இருப்பிடம் ஆகிய பல காரணிகளைக் கொண்டு சொனார் அமைப்பு அல்லது தொழில் நுட்ப நிபுணர் கணக்கிடுவதற்கு, எதிரொலி உதவும். சாத்தியமான ஒரு தாக்கு நீர்மூழ்கியின் அச்சுறுத்தலைச் சமாளிக்க அதன் இருப்பிடத்தைக் கண்டறிவது, தனது இருப்பிடத்தை மறைப்பதை விட முக்கியமானது என்று ஒரு தளத் தலைவர் தீர்மானிக்கையில், செயல்படும் சொனார் பயன்படுத்தப்படுகிறது. செயற்கைக் கோள்களிலிருந்து பெறப்படும் தரவுகளைக் கொண்டு மேற்புறக் கலன்கள் ஏற்கனவே தடமறியப்படுகின்றன என்று கொள்ளலாம். உமிழும் சொனாருக்கு அருகில் உள்ள எந்தக் கலனும் அந்த உமிழ்வினை அறிந்து கொள்ளும். சைகைக் குறி ஒலியினைக் கேட்ட பின்னர், (பெரும்பாலும் அதன் அதிர்வெண்ணைக் கொண்டு) பயன்பாட்டில் உள்ள சொனார் கருவி (ஒலி அலையின் சக்தியினைக் கொண்டு) பயன்படுத்தப்படும் கருவியினையும் அதன் இருப்பிடத்தையும் கண்டறிவது எளிது. செயல்படும் சொனார் கதிரலைக் கும்பாவை எந்த வகையில் ஒத்தது எனில், ஒரு குறிப்பிட்ட வீச்சில் உள்ள இலக்குகளைக் கண்டறிய அது அனுமதிக்கையில், மேலும் அதிக வீச்சில் உமிழ்வானைக் கண்டறியவும் அது அனுமதிக்கிறது. உண்மையில், இது விரும்பத்தகாத ஒன்றாகும். இயக்காளரின் இருப்பு மற்றும் இருப்பிடம் ஆகிய இரண்டினையுமே செயல்படும் சொனார் அறிவித்து விடுவதால், இலக்குகளின் கச்சிதமான வகைப்படுத்துதல்களை அது அனுமதிப்பதில்லை. அது (வானுலங்கி, விமானம் போன்ற) விரைவான ஓசை மிக்க தளங்கள் (பெரும்பாலான மேற்பரப்புக் கப்பல்கள்) ஆகியவற்றில் பயன்படுகிறது. நீர்மூழ்கிகளில் இதன் பயன்பாடு அரிதானதே. மேற்பரப்புக் கப்பல்கள் அல்லது நீர்மூழ்கிகளில் செயல்படும் சொனார் பயன்படுகையில், அது மிகக் குறைவான நேரத்திற்கு மற்றும் இடைவிட்டு மட்டுமே செயல்படுத்தப்படுகிறது. கண்டறியப்படுவதற்கான ஆபத்தைக் குறைப்பதே இதன் நோக்கமாகும். இதன் விளைவாக, செயல்படும் சொனார் பொதுவாக முனைப்பற்ற சொனாருக்கு ஒரு பின்னூட்டமாகவே உள்ளது. விமான ஊர்தியில், செயல்படும் சொனார் அகற்றப்படக் கூடிய சொனோபோய்களாக பயன்படுகின்றன. இவை விமானத்தின் பெட்ரோல் பகுதியிலிருந்து அல்லது சாத்தியமான எதிரி சொனார் தொடர்புகளின் அருகில் வீசப்படுகின்றன. முனைப்பற்ற சொனார் பல சாதகங்களைக் கொண்டுள்ளது. அவற்றில் மிகவும் பிரதானமானது, அது ஓசையின்றி இயங்குவதேயாகும். இலக்கின் கதிர்வீச்செறிவு ஓசையளவு போதுமான அளவு உயர் நிலையில் இருப்பின், செயல்படும் சொனாரை விட அதிக வீச்சளவினை முனைப்பற்ற சொனார் கொள்ளக் கூடும். இது இலக்கு கண்டறியப்பட உதவும். பொறியுடன் கூடிய பொருட்கள் ஓசை எழுப்பும் என்பதனால், அவை, கருத்தாக்க அளவில், எளிதில் கண்டறியப்படக் கூடியவை. இது அவை உமிழும் ஓசையின் அளவை, மற்றும் அவற்றின் இருப்பிடத்தில் பொதுவாக உள்ள ஓசை அளவு மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் தொழில் நுட்பம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்ததாகும். எளிமையாகச் சொல்வதானால், முனைப்பற்ற சொனார், அதைப் பயன்படுத்தும் கப்பலைச் சுற்றிலும் "பார்க்கிறது". ஒரு நீர்மூழ்கியின் நாசியில் பொருத்தப்பட்ட முனைப்பற்ற சொனார் 270 அலகில் இருப்பின் மற்றும் கப்பலின் நடு வரிசையாக்கத்தில் மேலோட்டின் மீது ஒவ்வொரு பக்கத்திலும் 160 அலகாகப் பொருத்தப்பட்டிருப்பின் மற்றும் இழுத்திச் செல்லப்படும் அணி வரிசையின் அலகு முழு 360 அலகாக இருப்பின், அத்தகைய முனைப்பற்ற சொனார் பல திசைகளிலும் கண்டறியும் திறனுற்றதாகும். பகுதிகள் ஏதேனும் தென்படாது போயின், அதற்குக் கப்பல் அளிக்கும் இடையூறுகளே காரணமாகும். ஒரு சமிக்கையானது குறிப்பிட்ட திசையில் கண்டறியப்பட்டு விட்டால் (அதாவது, அத்திசையில் ஓசை எழுப்பும் பொருள் ஒன்று உள்ளது என்பதாக இருப்பின் அது அகன்ற அலைவரிசை கண்டறிதல் எனப்படுகிறது), பின்னர் அதைச் சேண்மை பெரிதாக்கத்திற்கு உட்படுத்தி பெறப்பட்ட சைகைக் குறியினைப் பகுத்தாய்வது எளிது (இது குறுகிய அலைவரிசை பகுப்பாய்வாகும்). இது, பொதுவாக நாற்புற மின்மாற்றி கொண்டு செய்யப்படுகிறது. இதனால் ஓசையை உருவாக்கும் வேறுபட்ட அதிர்வெண்களை அறிய இயலும். ஒவ்வொரு பொறி இயந்திரமும் ஒரு குறிப்பிட்ட ஒலியினை எழுப்பும் என்பதனால், அப்பொருளை நேரடியாகவே அடையாளம் கண்டு விட இயலும். பொறி இயந்திரங்களின் பிரத்தியேக ஓசைகள் பற்றிய தரவுத்தளங்கள் ஒலியிய ஒற்றாடல் அல்லது ஏசிஐஎன்டி (acoustic intelligence- ACINT) என்பதன் ஒரு பகுதியாகும். முனைப்பற்ற சொனாரின் பிறிதொரு பயன்பாடு, இலக்கின் விசை வீச்சுப் பாதையினைக் கண்டறிவதாகும். இச்செயற்பாடு இலக்கு அசைவின் பகுப்பாய்வு (Target Motion Analysis (TMA)) எனப்படுகிறது. இதனால் விளையும் தீர்வே இலக்கின் வீச்சு, செல்பாதை மற்றும் வேகம் ஆகியவையாகும். பல்வேறு நேரங்களிலும் எத்திசையிலிருந்து ஒலி வருகிறது என்பதைக் குறித்துக் கொள்வது மற்றும் அந்த அசைவினை இயக்கவாளரின் கப்பலுடன் ஒப்பிடுவது ஆகியவற்றின் மூலம் டிஎம்ஏ செய்யப்படுகிறது. பொதுத்தர வரைவியல் நுட்பங்களை சில கருதுகோள்களுடன் இணைத்துப் பயன்படுத்தி அசைவுகளிலான ஒப்புமை வேறுபாடுகள் பகுத்தாயப்படுகின்றன. முனைப்பான சொனார் மிகவும் மறைமுகமாகச் செயலாற்றுவது மற்றும் மிக்க பயன் கொண்டது. இருப்பினும், இதற்கு மிக உயர்-நுட்ப மின்னணுப் பாகங்கள் தேவைப்படும். இவை விலை உயர்ந்தவையாகும். விலையுயர்ந்த கப்பல்களில் அவற்றின் கண்டறிதல் திறனை அதிகரிக்க அணிவரிசை அமைப்பில் இவை பொருத்தப்படுகின்றன. மேற்பரப்புக் கப்பல்கள் இதனைச் சிறப்பாகப் பயன்படுத்துகிண்றன. நீர்மூழ்கிகள் மேலும் சிறப்பாகப் பயன்படுத்துகின்றன. வெப்பப் படுகைகளை நீர்மூழ்கிகள் மறைத்து விடக் கூடும் என்பதால் விமானங்கள், வானூர்திகள் ஆகியவையும் இதனை "வியப்பு விளைவு" உண்டாக்குவதற்காக இவற்றைப் பயன்படுத்துகின்றன. ஒரு நீர்மூழ்கியின் தலைவர் தான் தனிமையில் இருப்பதாக நம்பினால், அவர் தனது படகை மேற்பரப்பிற்கு அருகில் கொணரலாம். இதன் மூலம் அது எளிதில் கண்டறியப்படும். மாறாக, ஆழமாகவும் விரைவாகவும் சென்றால் அதிக ஓசை எழும். சொனாரின் இராணுவப் பயன்பாட்டிற்கான எடுத்துக் காட்டுகள் கீழே அளிக்கப்பட்டுள்ளன. சொனாரின் பொதுப் பயன்பாடுகளாகக் கீழே கொடுக்கப்பட்டிருக்கும் பலவும் அதன் கடற்படைப் பயன்பாட்டிற்கும் பொருந்தும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - நீர்மூழ்கி - எதிர் போர் முறைமைகள் பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: படிமம்:Variabel dybde sonar (VDS) på et af søværnets skibe af Thetis-klassen.jpg மிக அண்மைக் காலம் வரையிலும் மேலோட்டின் அணி வரிசை பொருத்தப்பட்ட சொனார்கள் ஒரு கப்பலின் இடைப்பகுதி அல்லது முகப்பிலேயே இருந்து வந்தன. அவற்றின் ஆரம்பகட்ட பயன்பாட்டிற்குப் பிறகு விரைவிலேயே அவற்றின் ஓசையைக் குறைக்கக் கூடிய ஒரு வழி தேவைப்படலானது. இவை முதலில் கித்தானில் ஒரு வரைச்சட்டத்தின் மீது செயப்பட்டு பின்னர் எஃகினால் உருவாகலாயின. தற்போது முகப்புகள் மறுவலியூட்டப்பட்ட நெகிழி அல்லது அழுத்தமடைந்த இரப்பர் ஆகியவற்றால் செய்யப்படுகின்றன. இத்தகைய சொனார்கள் செயற்த்திட்டங்களில் முதலிடம் வகிக்கின்றன. மரபு வழி மேலோட்டின் மீது பொருத்திய சொனாருக்கான ஒரு உதாரணம் எஸ்ஓஎஸ்-56 ஆகும். கப்பலின் மிகு ஓசை காரணமாக இழுவை சொனார்களும் பயன்படுகின்றன. இவையும் நீரின் மிகு ஆழத்தில் வைக்கப்படக் கூடிய சாதகம் கொண்டவை. இருப்பினும், ஆழம் குறைந்த நீர்வெளியில் இவற்றின் செயல்பாட்டிற்கு வரம்புகள் உண்டு. இவை (நேர்) இழுவை அணிவரிசைகள் அல்லது 2/3டி அணிவரிசை கொண்ட மாறுபடும் ஆழ சொனார்கள் (விடிஎஸ்) எனப்படுகின்றன. இதில் பிரச்சினை என்னவென்றால், இவற்றைப் பணியில் அமர்த்தவும்/ மீள்விக்கவும் தேவைப்படும் இழுவை இயந்திரங்கள் பெரிய அளவிலும் அதிக விலையிலும் இருப்பதுதான். செயல் முறைகளில் விடிஎஸ் முதன்மையாகச் செயல்படுவதாக உள்ளன; இழுவை அணிவரிசைகள் முனைப்பற்று உள்ளன. நவீன செயல்படும்/ முனைப்பற்ற கப்பல் இழுவை சொனாருக்கான ஒரு உதாரணம் [[தாலேஸ் அண்டர்வாட்டர் சிஸ்டம்ஸ் உருவாக்கிய சொனார் 2087 ஆகும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - தானியங்கி நீர்மூழ்கி வெடிக் கப்பல்கள் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: நவீன வெடிக்கப்பல்கள் பொதுவாக செயல்படும்/ முனைப்பற்ற சொனார் பொருத்தப்பட்டே உள்ளன. இவற்றில் சில இலக்கினை நோக்கி நேரடியாகவே செலுத்தப்படலாம். ஆனால், பின்கல அலைவு வெடிக்கப்பல்களும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஆரம்ப கால ஒலியிய மின்னணுக் கருவியின் ஒரு உதாரணம் மார்க் 37 நீர்மூழ்கி வெடிக் கப்பல் என்பதாகும். வெடிக்கப்பல் எதிர் நடவடிக்கைகள் இழுவையாகவோ அல்லது அவ்வாறு அன்றியோ இருக்கலாம். இதற்கு ஆரம்பகால உதாரணம் ஜெர்மானிய சிகிலிண்ட் கருவியாகும். பில்லென்வெர்ஃபெர் என்பது ஒரு வேதியியற் கருவியாக இருந்தது. ஐக்கிய அமெரிக்கா பெருமளவில் பயன்படுத்தியது இழுவை நிக்ஸி என்னும் கருவி. மாஸ் நீர்மூழ்கி இழுவையற்று இருந்தது. நிக்ஸிக்கு நவீன மாற்று ஐக்கிய இராச்சிய ராயல் கடற்படையின் எஸ்2170 மேற்பரப்பு கப்பல் நீர்மூழ்கி வெடிக்கப்பல் பாதுகாப்பு அமைப்பாகும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - கண்ணிகள் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: கண்ணிகளுடன் சொனாரை இணைத்துத் தேவையான இலக்கைக் கண்டறிந்து அவற்றின் இருப்பிடத்தை அறியலாம். இதற்கான எடுத்துக்காட்டு காப்டர் கண்ணி என்பதாகும். மேலும் விவரங்கள் ஒலியிய கண்ணியில் தரப்பட்டுள்ளன.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - கண்ணி- எதிர் நடவடிக்கைகள் பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: கண்ணி எதிர் நடவடிக்கை சொனார் சில நேரங்களில் 'கண்ணி மற்றும் தடை தவிர்க்கும் சொனார் (Mine and Obstacle Avoidance Sonar (MOAS)) என்றழைக்கப்படுகிறது. இது சிறு பொருட்களையும் கண்டறியப் பிரத்தியேகமாக உருவாக்கப்படும் சொனாராகும். பெரும்பான்மையான எம்சிஎம் சொனார்கள் மேலோடு பொருத்தப்பட்டவை. ஆனால், சில வகைகள் விடிஎஸ் வடிவமைப்பு கொண்டுள்ளன. மேலோடு பொருத்தப்பட்ட எம்சிஎம் சொனாரின் எடுத்துக்காட்டு 2193 வகையாகும். கண்ணித் தேடல் சொனார் மற்றும் 2093 வகை ஆகியவை விடிஎஸ் வடிவமைப்பின் உதாரணங்களாகும். கண்ணியழிப்பான் (கப்பல்) என்பதையும் காணவும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - நீர்மூழ்கிக் கப்பல்களைச் செலுத்துதல் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: கடலின் மேற்பரப்பில் செல்லும் கப்பல்களை விட நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் சொனாரைப் பெரிதும் சார்ந்துள்ளன. காரணம், மிகு ஆழத்தில் கதிரலைக் கும்பாலையைப் பயன்படுத்த இயலாது. சொனார் அணிவரிசை மேலோடு பொருத்தப்பட்டோ அல்லது இழுத்துச் செல்லப்படுவதாகவோ இருக்கலாம். உருமாதிரியான அமைப்புகள் பற்றிய தகவல்கள் ஒயாஷியோ வகை நீர்மூழ்கி மற்றும் ஸ்விஃப்ட்ஷ்யூர் வகை நீர்மூழ்கிகள் ஆகியவற்றில் அளிக்கப்பட்டுள்ளன.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - வானூர்தி பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: செயல்படும்/ முனைப்பற்ற சொனார் சொனோபோய் தளங்களையோ அல்லது ஏஓஎஸ்-13 போன்ற அமிழ் சொனாரினைப் பயன்படுத்தியோ வானூர்திகளை நீர்மூழ்கி - எதிர் நட்வடிக்கைகளில் ஈடுபடுத்தலாம். நிலையான சிறகு கொண்ட வானூர்தியும் சொனொபொய்களைப் பயன்படுத்தலாம். இவை அவற்றைப் பயன்படுத்தத் தேவையான அதிக அளவுத் தாங்கு திறனும், கொள்திறனும் கொண்டிருக்கும். சொனோபோய்கள் அல்லது அமிழ் சொனார்களிலிருந்து வருவனவற்றை வானூர்தி அல்லது கப்பலில் பதனம் செய்ய இயலும். கண்ணி - எதிர் நடவடிக்கைகளுக்காகவும் வானூர்திகள் பயன்படும். இவை ஏஓஎஸ்-20ஏ போன்ற இழுபடும் சொனார்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. படிமம்:AQS-13 Dipping sonar.jpg
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - நீரடித் தொடர்பு முறைமைகள் என்பது என்ன?
பதில்: கப்பல்கள் மற்றும் நீர்மூழ்கிகள் நீரடித் தொடர்புகளுக்காக சொனார்களைப் பொருத்தலாம். நீரடி ஒலியியல் என்னும் பக்கத்தையும் காணவும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - கடற் கண்காணிப்பு குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: ஐக்கிய அமெரிக்க நாடுகள் பல வருடங்களுக்கு முனைப்பற்ற சொனார் அணிவரிசைகளையே உலகின் கடல்களில் உள்ள பல பகுதிகளிலும் பயன்படுத்தி வந்தது. இவை ஒட்டுமொத்தமாக ஒலி கண்காணிப்பு அமைப்பு (Sound Surveillance System (SOSUS)) என்றும் பின்னாளில் ஒருங்கிணைந்த நீரடி கண்காணிப்பு அமைப்புகள் (Integrated Undersea Surveillance System (IUSS)) என்றும் அழைக்கப்பட்டன. சோவியத் ஒன்றியம் இதைப்போன்ற ஒரு அமைப்பையே கொண்டிருந்ததாக நம்பப்படுகிறது. ஆழ்கடலில் நிரந்தரமாக பொருத்தப்பட்ட சொனார்கள் பயன்படுத்தப்பட்டமையால், அவை ஓசையற்றும், வீச்சளவு அதிகம் கொண்டும் அமைந்திருந்தன. கரையினில் சக்தி வாய்ந்த கணினிகளைக் கொண்டு சைகைக் குறிகள் பதனம் செய்யப்பட்டன. பனிப்போர் முடிவுற்றதைத் தொடர்ந்து ஒரு எஸ்ஓஎஸ்யூஎஸ் அணிவரிசை அறிவியற் பணிகளுக்காக அளிக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் செயற்பாட்டில் பயிற்சியும் தகுதியும் பெற்றவர்களுக்கு ஐக்கிய அமெரிக்க நாடுகள் கடற்படையில் ஒருங்கிணைந்த கடலடி கண்காணிப்பு அமைப்பு குறிவில்லை அளிக்கப்படுகிறது.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - இடைமறிக்கும் சொனார் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: இந்த சொனார், எதிரிகளின் செயல்படும் சொனார்களின் சைகைக் குறிகளைக் கண்டறிந்து அவற்றின் ஒலிபரப்பு இருப்பிடங்களைக் கண்டு பிடிப்பதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டது. இதன் எடுத்துக்காட்டு பிரித்தானிய வாங்குவார்ட் வகை நீர்மூழ்கிகளில் பொருத்தப்பட்ட வகை 2082 என்பதாகும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - மீன் வளம் பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: மீன்பிடிப்புத் துறையானது வளர்ந்து வரும் ஒரு தொழில் துறையாகும். ஆயினும், மீன் வளங்கள் குறைந்து வருவதால் உலகெங்கிலும் மீன்பிடித் தொழில் இறங்கு முகமாகவே உள்ளது. உலகம் முழுவதும் வலுவூட்டுப் பெற வேண்டியதான ஒரு எதிர்காலத்தினையே இத்தொழிற்துறை எதிர்நோக்கியுள்ளது. இத்துறை சுயமான தாங்குதிறன் பெறும் வரையிலும் இவ்வாறு செய்ய நேரும். இருப்பினும், மீன்பிடிக் கப்பல்களுக்கு வலுவூட்டுவது என்பதானது உணர்கருவிகள், ஒலிபரப்பான்கள் மற்றும் சொனார்கள் ஆகிய மின்னணுப் பொருட்களை நுட்பம் மிகுந்த மீன்பிடிக் கப்பல்களில் பொருத்துவதை ஈடுபடுத்தும். வரலாற்று ரீதியாக, மீன்களைக் கண்டுபிடித்து அறுவடை செய்ய மீனவர்கள் பல்வேறு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி வந்துள்ளனர். இருப்பினும், இவற்றில் மிகவும் முக்கியமானதாக ஒலியிய நுட்பம் இருந்து வந்துள்ளது. நவீன வர்த்தக மீன் தொழிற்துறைக்கு இதுவே பின்னணியில் ஊக்குவிப்பாக உள்ளது. ஒலி அலைகள் நீரில் செல்வதை விட மாறுபட்ட வகையில் மீன்களின் ஊடே செல்லும். காரணம், ஒரு மீனின் காற்று நிரம்பிய நீந்து சவ்வுப்பை கடல்நீரிலிருந்து வேறுபட்ட அடர்த்தி கொண்டுள்ளது. இந்த அடர்த்தி வேறுபாடுகளினால், பட்டெறியும் ஒலி கொண்டு மீன் வளத்தினைக் கண்டறிய இயலும். ஒலியிய நுட்பமானது இத்துறைக்கு மிகப் பொருத்தமானதாகும். காரணம், காற்றினூடே செல்வதை விட விரைவாகவும், அதிகத் தொலைவாகவும் நீரினூடே ஒலி அலைகள் செல்லும். இன்று, வணிக மீன்பிடிக் கலன்கள், மீன் வளத்தைக் கண்டறிய முற்றிலும் இத்தகைய ஒலியிய சொனார்கள் மற்றும் ஒலிப்பான் ஆகியவற்றையே சார்ந்துள்ளன. மீனவர்கள் நீரின் ஆழம், அடிப்பகுதியில் உள்ள மட்டக்கோடு மற்று கீழ்ப்பகுதியின் அமைப்பு முறை ஆகியவற்றைக் கண்டறிய செயல்படும் சொனார், எதிரொலி ஒலிப்பான் நுட்பம் ஆகியவற்றையும் பயன்படுத்துகின்றனர். படிமம்:Fishfinder.jpg ஐக்கிய இராச்சியத்து ரேமரைன், கனடா நாட்டு மார்போர்ட், வெஸ்மார், ஃபுருனோ, குருப் மற்றும் சிம்ராட் ஆகிய நிறுவனங்கள் வணிக ரீதியான ஆழ் கடல் மீன்பிடித் தொழிலுக்குத் தேவையான பல்வேறு வகைப்பட்ட சொனார்களையும் ஒலியியக் கருவிகளையும் தயாரிக்கின்றன. எடுத்துக் காட்டாக, வலை உணர்கருவிகள் நீருக்கடியில் பலவிதமான அளவீடுகளில் பயன்படுகின்றன. இவை ஒரு கலனின் தளத்தில் உள்ள பெறுநர் கருவிக்குத் தகவலைக் கடத்துகின்றன. ஒவ்வொரு உணர்கருவியும் அதன் குறிப்பான செயற்பாட்டிற்கு ஏற்றதாக ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஆற்றல்மாற்றிகள் கொண்டுள்ளது. உணர்கருவிகளிலிருந்து கம்பியில்லா ஒலியிய தொலைப்பதிவியைப் பயன்ப்டுத்தி தரவுகள் கடத்தப்பட்டு, மேலோட்டில் பொருத்திய நீர்வழித் தொலைபேசியில் பெறப்படுகின்றன. ஒப்புமை சமிக்கைகள் குறியீடு அகற்றப்பட்டு ஒரு எண்ணியல் ஒலியியப் பெறுநர் கருவியால் தரவுகளாக மாற்றப்படுகின்றன. இது ஒரு இடைகழிக் கணினியில் பெறப்பட்டு வரைவியல் காட்சியாக உயர் பிரிதிறன் கொண்ட காட்சிப் பெட்டியில் பார்வைக்குக் கிடைக்கப் பெறுகிறது.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - வலை இருப்பிடம் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: கலனின் அடிப்பகுதியில் அல்லாது வலையின் தலைப்பகுதியில் ஆற்றல் மாற்றியுடன் பொருத்தப்படும் ஒரு எதிரொலிப்பானே வலை ஒலிப்பான் ஆகும். இருப்பினும், வழமையான எதிரொலிப்பானை விட அதிகமாக உள்ள, காட்சிப் பெட்டிக்கும் ஆற்றல் மாற்றிக்கும் இடைப்பட்ட தொலைவினைக் கையாளுவதற்காக பல திருத்தங்களை இதில் மேற்கொள்ள வேண்டும். இவற்றில், இரண்டு முதன்மையான வகைகள் கிடைக்கப்பெறுகின்றன. முதலாவது கம்பி வகை. இதில் சமிக்கைகள் ஒரு கம்பி வழியே அனுப்பப்படுகின்றன. இதில், செயற்பாட்டின் வெவ்வேறு கட்டங்களில் இழுவைக்காகவும் எய்வதற்காகவும் பின்னர் புறத்தே இடவும் ஒரு கம்பி முரசுக்கான அமைப்பு தேவைப்படும். இரண்டாவது கம்பியற்ற வலை ஒலிப்பான். மார்போர்ட்டின் டிரால் எக்ஸ்பிளோரர் (Marport’s Trawl Explorer) என்பதை இதற்கு எடுத்துக் காட்டாகக் கூறலாம். இதில் வலைக்கும், கலனின் மேலோட்டில் பொருத்திய பெறுநர் கருவி/ நீர்வழி தொலைபேசிக்கும் இடையில் ஒலியியல் ரீதியாக சமிக்கைகள் அனுப்பப்படுகின்றன. இதில் கம்பி முரசிற்கான அவசியம் இல்லை. ஆனால், நுணுக்கமான மின்னணு சாதனங்கள் ஆற்றல் மாற்றியிலும் பெறுநர் கருவியிலும் இருக்க வேண்டும். வலை ஒலிப்பானில் உள்ள காட்சிப் பெட்டியானது நீரின் ஆழத்தை அன்றி, கீழ்மட்டத்திலிருந்து (அல்லது மேற்பரப்பிலிருந்து) வலையின் தொலைவினைக் காட்டுகிறது. இது மேலோட்டில் பொருத்திய ஆற்றல் மாற்றியின் செயல்பாட்டினைப் போன்றதேயாகும். வலையின் தலைப்பகுதியில் பொருத்திய கால்கயிறு, வலையின் செயற்பாட்டினைப் பற்றிய சுட்டிக்காட்டுதல்களைப் பொதுவாக வழங்குகிறது. வலையின் ஊடாகச் செல்லும் மீன்களைக் காண இயலும். அதிக அளவிலான மீன்பிடித்தலுக்கு இதில் திருத்தங்கள் செய்தல் தேவையாகும். வலையில் உள்ள மீன்களின் அளவு முக்கியமாக உள்ள இதர மீன்பிடிச் செயற்பாடுகளில் உணர்வுப் பிடி ஆற்றல் மாற்றிகளை பல்வேறு இடங்களில் வலையின் குறுகு முனையில் பொருத்துகின்றனர். குறுகு முனை நிரம்புகையில், உணர்வுப் பிடி ஆற்றல் மாற்றிகள் தூண்டப்பட்டு இந்தத் தகவல்கள் ஒவ்வொன்றாக ஒலியிய முறையில் கலனின் இடைகழியில் உள்ள காட்சிப் பெட்டிகளுக்குக் கடத்தப்படுகின்றன. மீன் பிடிப்பவர் வலையை எப்போது இழுப்பது என முடிவு செய்ய இது உதவும். வலை ஒலிப்பானின் நவீனப் பதிப்புகள் பல்தனிம ஆற்றல்மாற்றிகளைப் பயன்படுத்தி, அவற்றை எதிரொலிப்பான் என்பதை விடவும் சொனார் என அழைப்பதே பொருந்தும் என்னும் வகையில் வேலை செய்கின்றன. இவை துவக்க காலத்திய வலை ஒலிப்பான்களைப் போல அப்பகுதியின் கூறுகளை நேர்வாட்டில் மட்டும் அல்லாது வலையின் முன்னால் உள்ள காட்சியையும் பார்வைக்கு இடுகின்றன. சொனார் என்பது மீன்கள் மற்றும் கலனைச் சுற்றியுள்ள பிற பொருட்களையும் காட்டும் திசைத் திறன் கொண்ட ஒரு எதிரொலிப்பான் ஆகும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - கப்பலின் விரைவு வீத அளவீடு என்பது என்ன?
பதில்: நீருக்கு தொடர்புடையதாகவோ அல்லது கீழ் மட்டத்திற்குத் தொடர்புற்றதாகவோ ஒரு கப்பலின் விரைவு வீதத்தினை அளவிடும் சொனார்கள் உருவாக்கப்படடுள்ளன.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - உயிர்த்திரள் கணிப்பு பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: செயல்படும் சொனார் உத்திகளைக் கொண்டு மீன்வளம் கண்டறிதல் மற்றும் பிற நீர்சார்ந்த உயிரினங்கள் மற்றும் அவற்றின் தனிப்பட்ட அளவுகள் அல்லது மொத்த உயிர்த்திரள் ஆகியவற்றைக் கணக்கிடலாம். நீரினூடே ஒலித் துடிப்பு பயணப்படுகையில், வெவ்வேறு அடர்த்தியுள்ள பொருட்கள் அல்லது சுற்றியுள்ள ஒலியிய ஊடகத்திலிருந்து மாறுபட்டனவற்றை அது அடைந்து மோதுகிறது. உதாரணமாக, மீனைக் கூறலாம். இது ஒலியின் தோற்றுவாய்க்கே ஒலியைத் திரும்ப அனுப்புகிறது. இந்த எதிரொலிகள் மீனின் அளவு, இருப்பிடம், மிகுவளம் மற்றும் நடத்தை ஆகியவற்றின் மீதான தகவல்களை அளிக்கின்றன. எக்கோவியூ போன்ற பல்வேறு வகை மென்பொருட்களைப் பயன்படுத்தி தரவுகள் பதனப்படுத்தப்பட்டு பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன். மேலும் காண்க: நீர் ஒலியியல் மற்றும் மீன்வளமும் ஒலியியலும்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - அலை அளவீடு பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: கீழ் மட்டம் அல்லது ஒரு தளத்தில் பொருத்திய மேல் நோக்கிய ஒரு எதிரொலிப்பான் கொண்டு, அலையின் உயரம் மற்றும் கால அளவு ஆகியவற்றை அளவிடலாம். இந்த புள்ளி விபரங்களிலிருந்து ஒரு இடத்தின் மேற்பரப்பு பற்றிய விபரங்களைப் பெறலாம்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - நீர் விரைவுத் திறன் அளவீடு பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: பிரத்தியேகமான சிறு வீச்சளவு கொண்ட சொனார்கள் நீரின் விரைவுத் திறனை அளவிடப் பயன்படுகின்றன.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - கீழ்ம்ட்டத்தின் வகை அளவீடு பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: கடலின் ஆழத்தில் உள்ளனவற்றின் பண்புக்கூறுகளை அறிவதற்கு சொனார்கள் பயன்படும். உதாரணமாக அங்குள்ள சேறு, மணல் மற்றும் சரளைகள் ஆகியவற்றைப் பற்றி அறியலாம். எதிரொலிப்பான் போன்று ஒப்புமையில் எளிய சொனார்களை கடற்தரையை வகைப்படுத்தும் அமைப்புகளாக மேம்படுத்தலாம். மதிப்புக் கூட்டும் அமைப்புகள் கொண்டு எதிரொலி வரையறைகளை வண்டல் வகைகளாக மாற்றுவதன் மூலம் இதனைச் செய்யலாம். பல்வேறு செய்வழிகள் உள்ளன. ஆனால், அவை யாவும் பட்டெறியும் பிங்கு ஒலிகளின் சக்தி அல்லது உருவ அமைப்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் ஆனவையே. மிகவும் முன்னேறிய வகைப்படுத்தல் பகுப்பாய்வுகளை அறிவியற் அளவைக் குறி எதிரொலிப்பான் மற்றும் பாராமெட்ரிக் அல்லது ஒலியியத் தரவின் குழப்ப-தர்க்க பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றின் மூலம் செய்யலாம். (காண்க: கடற்படுக்கையின் ஒலியியப் பாகுபாடு)
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - துணைக் கீழ்மட்டத்தின் உருவாக்கம் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: உயர் சக்தி குறை அதிர்வெண் எதிரொலிப்பான்கள் கடலின் அடிப்பகுதியின் மேல்மட்ட படுகைகளின் உருவாக்கம் பெறுவதற்குப் பயன்படுகின்றன.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - செயற்கை இடைக்கண் சொனார் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: ஆய்வுக் கூடங்களில் பல வகையான செயற்கை இடைக்கண் சொனார்கள் கட்டமைக்கப்படுகின்றன. இவற்றில் சில, கண்ணி தேடுதல் மற்றும் தேட்டை அமைப்புகளில் பயன்படுகின்றன. இவற்றின் செயல்முறைகள் பற்றிய விளக்கத்திற்குக் காண்க: செயற்கை இடைக்கண் சொனார்.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - பாராமெட்ரிக் சொனார் குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: பாரமெட்ரிக் தோற்றுவாய்கள் நீரின் நேரிலாப் பண்பினைப் பயன்படுத்தி இரு அதிர்வெண்களுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டினைக் கணக்கிடுகின்றன. மெய்ம்மையற்ற ஒரு தீ-முடிவு அணிவரிசை உருவாகிறது. இத்தகைய ஒரு ஒளிப்படக்காட்டிக்கு அகன்ற அலைவரிசைகள், குறுகிய அலைவரிசை ஆகியவற்றின் சாதகங்கள் உண்டு. மேலும் இது முழுமையாக உருவாகி, கவனமாக அளவிடப்படுகையில் இதன் பக்கவாட்டு மடல்கள் தென்படா. காண்க: பாராமெட்ரிக் அணிவரிசை. இதன் மிகப் பெரும் சாதகம் மிகக் குறைவான விகிதத்தில் உள்ள இதன் குறை திறனாகும்.H O Berktay, Some Finite Amplitude Effects in Underwater Acoustics in V M Albers "Underwater Acoustics" 1967. 1963ஆம் ஆண்டு பி.ஜே.வெஸ்டெர்வெல்ட் அளித்த ஒரு கருத்தாராய்வு இதில் ஈடுபடும் போக்குகளை சுருக்கமாக அளிக்கிறது.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - நூல் விவரத் தொகுப்பு பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: * Hackmann, Willem D. ''Seek &amp; Strike: Sonar, Anti-submarine Warfare, and the Royal Navy, 1914–54.'' (London: HMSO, 1984). * Hackmann, Willem D. "Sonar Research and Naval Warfare 1914–1954: A Case Study of a Twentieth-Century Science". ''Historical Studies in the Physical and Biological Sciences'' 16#1 (1986) 83–110. * Urick, R. J. ''Principles of Underwater Sound'' , 3rd edition. (Peninsula Publishing, Los Altos, 1983). Fisheries Acoustics References * Fisheries Acoustics Research (FAR) at the University of Washington http://www.acoustics.washington.edu/ * NOAA Protocols for Fisheries Acoustics Surveys http://www.st.nmfs.gov/st4/protocol/Acoustic_protocols.pdf * [http://www.dnr.cornell.edu/acoustics/AcousticsUnpacked.asp ''Acoustics Unpacked'' ]—A "how to" great reference for freshwater hydroacoustics for resource assessment * "ACOUSTICS IN FISHERIES AND AQUATIC ECOLOGY" http://www.ifremer.fr/sympafae/ * "Hydroacoustic Protocol - Lakes, Reservoirs and Lowland Rivers" (for fish assessment) http://www.pnamp.org//web/workgroups/FPM/meetings/2005_1205/2005_1202Hydroacoustics-Lakes.doc * Simmonds, E. John, and D. N. MacLennan. ''Fisheries Acoustics: Theory and Practice'' , second edition. Fish and aquatic resources series, 10. Oxford: Blackwell Science, 2003. .
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - மேலும் படிக்க என்பது என்ன?
பதில்: * Time Magazine. [http://www.time.com/time/printout/0,8816,804015,00.html Canada: Stable Sonics] , Time Magazine, October 28, 1946. An interesting account of the 4,800 ASDIC sonar devices secretly manufactured at Casa Loma, தொராண்டோ, during World War II. Retrieved 25 Sept. 2009.
கேள்வி: ஒலிச் செலுத்துவழி மற்றும் வீச்சளவு - புற இணைப்புகள் பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: * [http://www.societyofrobots.com/sensors_sonar.shtml Sonar Tutorial for Robots] * [http://www.redzone.com/profiling Profiling Sonar: Inspecting In-Service, Submerged Pipes] * [http://www.mil.no/multimedia/archive/00082/Sonars-marine-_envir_82682a.pdf Sonars and the marine environment] by Norwegian Defence Research Establishment (FFI) * [http://www.csc.noaa.gov/crs/rs_apps/sensors/single_beam.htm Single Beam Sonars] பகுப்பு:கூகுள் தமிழாக்கம்-இயற்பியல் பகுப்பு:20-ஆம் நூற்றாண்டுக் கண்டுபிடிப்புகள்