Βυθόμετρο: Ήχος, νερό και αέρας
Ο αέρας, το οξυγόνο, δηλαδή, το οποίο αποτελεί συστατικό της ζωής στον πλανήτη Γη, έχει καθοριστικό ρόλο στην εικόνα που θα πάρουµε σε µια οθόνη βυθοµέτρου. Όσο και αν φαίνεται παράξενο αυτό. Ο χειριστής, εκµεταλλευόµενος τη διαφορά πυκνότητας σε σχέση µε το νερό και συνεπώς τη διαφορά ταχύτητας µετάδοσης του ήχου στα δύο στοιχεία, θα συλλέξει σηµαντικές πληροφορίες. Τις οποίες εν συνεχεία θα αξιοποιήσει, µε στόχο τον ευκολότερο εντοπισµό των στόχων.
Ο αέρας, είναι το στοιχείο της ζωής που υπάρχει σε αφθονία στην ατµόσφαιρα του πλανήτη γη. Χωρίς όµως αυτό να αναιρεί τον εγκλωβισµό του υπό συνθήκες και µέσα στο υγρό στοιχείο, στη θάλασσα και στα ποτάµια. Οι ηχοβολιστικές συσκευές, τα βυθόµετρα δηλαδή, βασίζονται σε ένα φυσικό φαινόµενο. Στην επιστροφή ενός εκπεµπόµενου ήχου. Είναι αυτό το φαινόµενο, το οποίο παρατηρείται έντονα αν πχ. φωνάξουµε δυνατά σε ένα φαράγγι. Μετά από λίγα δεύτερα, θα ξανακούσουµε τη φωνή µας, δηλαδή θα ακούσουµε την επιστρεφόµενη ηχώ! Αυτό το αποτέλεσµα οφείλεται στην «πρόσκρουση» του ήχου στο βράχο και την επιστροφή του σε εµάς.
Αλλιώς διαδίδεται ο ήχος στο νερό της θάλασσας, και αλλιώς σε ποτάµια ή λίµνες. Οπότε άλλη ταχύτητα έχει το ηχητικό κύµα σε νερό χωρίς αλάτι και άλλη ταχύτητα στο θαλασσινό!Τα βυθόµετρα µπορούν να δουλέψουν και στα δύο είδη νερού
Με τη βοήθεια της τεχνολογίας, η επιστροφή ενός συγκεκριµένου σήµατος µπορεί αν αναλυθεί σε µια οθόνη µε την µορφή γραφικής παράστασης να µας δώσει χρήσιµες πληροφορίες. Όπως την απόσταση του στόχου, τη σκληρότητά του κ.λπ. Τα σηµερινά βυθόµετρα, βασιζόµενα πάντα στην προαναφερθείσα λειτουργία, αλλά και εφοδιασµένα µε πολύ εξελιγµένο σύστηµα κατασκευής (hardware) και τελειοποιηµένο λειτουργικό (software), µπορούν να αναλύσουν µε µεγάλη ακρίβεια το επιστρεφόµενο σήµα και να παρέχουν στο χρήστη ένα πλήθος πληροφοριών. Το υλικό όµως στο οποίο θα «ταξιδέψει» το ηχητικό σήµα, δηλαδή το νερό, παραµένει το ίδιο. Ένα βασικό στοιχείο που διαφοροποιεί το νερό και το κατατάσσει σε κατηγορίες, είναι η περιεκτικότητά του σε αλάτι.
Όταν κάνουµε πορεία, η εικόνα που παίρνουµε από το βυθόµετρο είναι εντελώς διαφορετική. Από αυτή που παίρνουµε όταν είµαστε σταµατηµένοι ή κινούµαστε µε χαµηλή ταχύτητα.
Έτσι, αλλιώς διαδίδεται ο ήχος στο νερό της θάλασσας, και αλλιώς σε ποτάµια ή λίµνες. Οπότε άλλη ταχύτητα έχει το ηχητικό κύµα σε νερό χωρίς αλάτι (1540 mps) και άλλη ταχύτητα στο θαλασσινό (1470 mps)! Τα βυθόµετρα µπορούν να δουλέψουν και στα δύο είδη νερού. Αλλά στο υφάλµυρο νερό, το οποίο δεν περιέχει αλάτι, το ηχητικό σήµα θα ταξιδέψει καλυτέρα. Χωρίς εµπόδια και πιο γρήγορα. Αντίθετα, η µεγάλη περιεκτικότητα του θαλάσσιου νερού σε αλάτι, είναι εµπόδιο στην οµαλή εξάπλωση του σήµατος. Οπότε µειώνεται και η ταχύτητα του ηχητικού σήµατος. Αυτό σηµαίνει, ότι εδώ στη Μεσόγειο ανιχνεύουµε στόχους σε περιβάλλον «εχθρικό», µιας και η συγκεκριµένη θάλασσα είναι από τις πιο πλούσιες σε αλάτι στον πλανήτη. Σε αυτό όµως οφείλεται και η νοστιµιά των ειδών που ζουν στη θάλασσά µας…
Όσο και αν φαίνεται παράξενο, ο αέρας που ανιχνεύεται µέσα στο νερό, θα µας δώσει τη µέγιστη επιστροφή σήµατος
Το ηχητικό κύµα το οποίο θα εκπεµφθεί από τον αισθητήρα του βυθοµέτρου, θα ταξιδέψει στο νερό και θα προσκρούσει στον πυθµένα. Αλλά και στους ενδιάµεσους στόχους µεταξύ επιφάνειας και πυθµένα. Οι επιστροφές από την πρόσκρουση του σήµατος σε στόχους, θα έχουν µια διαφορά χρόνου µεταξύ τους. Ενώ η ποιότητα και η ποσότητα του επιστρεφόµενου σήµατος θα είναι διαφορετικές, αναλόγως µε την πυκνότητα του αντικειµένου που προσέκρουσαν! Η µέγιστη επιστροφή σήµατος που µπορούµε να πάρουµε από το νερό, είναι από το σκληρό σα βράχο πυθµένα, τις βυθισµένες κατασκευές από σίδερο (πχ. ναυάγια) και τον αέρα! Ναι, όσο και αν φαίνεται παράξενο, ο αέρας που ανιχνεύεται µέσα στο νερό, θα µας δώσει τη µέγιστη επιστροφή σήµατος. Την οποία το βυθόµετρο θα αποδώσει στη οθόνη µε την εντονότερη απόχρωση της χρωµατικής παλέτας.
Αυτό οφείλεται στην τεράστια διαφορά ταχύτητας του ήχου στο νερό, σε σχέση πάντα µε τον αέρα. Άρα, ακόµα και µια φυσαλίδα αέρα, είναι έντονα ανιχνεύσιµη από µια ηχοβολιστική συσκευή! Όπως συνηθίζω να τονίζω στα σεµινάριά µου, ο αέρας πρέπει να θεωρείται από το χειριστή βυθοµέτρου σύµµαχος στο πυθµένα. Αλλά εχθρός στην επιφάνεια, και αυτό γιατί το ηχητικό σήµα που θα βρει στην πορεία του αέρα, θα επιστρέψει «βίαια» πίσω στον αισθητήρα. Άρα σε καµία περίπτωση δε θέλουµε αέρα κάτω από τον αισθητήρα µας.
Η σωστή τοποθέτηση του αισθητήρα έχει ζωτική σηµασία για ένα σκάφος. Αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για την απεικόνιση στην οθόνη του οργάνου µας…. Όταν ο αέρας βρίσκεται κοντά στον πυθµένα της θάλασσας, µπορεί να µας φανεί πολύ χρήσιµος.
Οι φυσαλίδες οι οποίες µπορεί να δηµιουργηθούν από τον κυµατισµό, ή ακόµα και από την πλεύση του σκάφους στην επιφάνεια της θάλασσας, θα εµποδίσουν τη διέλευση του ηχητικού κύµατος. Στην καλύτερη περίπτωση θα δούµε αυτό που ονοµάζουµε «θόρυβο» ή «παράσιτο». Ενώ σε ακόµα χειρότερη περίπτωση θα χαθεί τελείως η εικόνα από το βυθόµετρό µας. Μιας και δε θα µπορεί το σήµα να προσπεράσει τη ροή των φυσαλίδων.
Ο εκπεµπόµενος ήχος θα «προσκρούσει» στη νηκτική κύστη του ψαριού και θα επιστρέψει πίσω ενισχυµένος.
Αυτός είναι και ο λόγος που οι εικόνες που παίρνουµε σε πορεία, διαφέρουν πολύ σε σχέση µε αυτές που εµφανίζονται στο όργανο όταν κινούµαστε µε µικρή ταχύτητα ή είµαστε σταµατηµένοι. Γι’ αυτόν το λόγο, η σωστή τοποθέτηση του αισθητήρα έχει ζωτική σηµασία για ένα σκάφος. Αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για την απεικόνιση στην οθόνη του οργάνου µας. Όµως, όταν ο αέρας βρίσκεται κοντά στον πυθµένα της θάλασσας, µπορεί να µας φανεί πολύ χρήσιµος.
Εύλογα θα αναρωτηθεί κάποιος: µα υπάρχει αέρας στο πυθµένα της θάλασσας; Η απάντηση είναι ναι, υπάρχει, και µάλιστα σε πάρα πολύ µεγάλη ποσότητα, στην υποθαλάσσια χλωρίδα, αλλά και µέσα στα ψάρια! Μάλιστα, σε αυτόν τον αέρα οφείλουµε τη καλή απεικόνιση των ψαριών στην οθόνη του βυθοµέτρου. Αφού σχεδόν όλα, άλλα λίγο, άλλα περισσότερο, είναι εφοδιασµένα µε ένα εσωτερικό όργανο που ονοµάζεται νηκτική κύστη. Αυτό τα βοηθά να κάνουν ανάδυση και κατάδυση, µέσω της αυξοµείωσης του αέρα µέσα της. Η νηκτική κύστη είναι η φούσκα που όλοι µας έχουµε δει να βγαίνει από το στόµα του ψαριού, όταν το ανεβάζουµε βίαια στην επιφάνεια. Ο αέρας που περιέχει η φούσκα, θα ανιχνευτεί εύκολα από το βυθόµετρό µας και θα εµφανιστεί στην οθόνη µας σα στόχος, αναλόγως πάντα µε την κίνησή του ως προς το σκάφος µας.
Το βυθόµετρο, είναι το πάντρεµα των νόµων της φύσης µε την τεχνολογία και βασική προϋπόθεση για να µπορούµε να το χειριστούµε και να εκµεταλλευτούµε τις δυνατότητές του στο έπακρο. Είναι η εκµάθηση των αρχών λειτουργίας του.
