最近票房大卖的周星驰电影《美人鱼》赚得盆满钵满，其中有一段用声呐驱逐美人鱼，把小金鱼震爆的血腥场景，给人留下了深刻的印象，刘轩也在声呐的强大作用下把屎都震了出来。那声呐到底是什么设备？主要用途是什么？是否真的可以驱逐海洋生物，对海洋环境造成破坏呢？
声呐的英文是“Sonar”，是一个组合的名词，全称是“ Sound of Navigation and Ranging”,直观理解就是利用声波在水中传播的特性来进行导航和测距。最初的用途是二战时期盟军用来探测德国的 U型潜艇，后来被广泛应用在各种海洋生物研究、海洋科考和工程中，具有非常广泛的军事和商业用途。
《美人鱼》中所提到了两种典型的声呐设备：主动声呐和被动声呐。主动声呐的原理就是通过声波发声器向水中主动发射声波，再接收反射回来的声波进行测距和目标探测，类似于用人的嘴巴和耳朵来听声辩位。驱离美人鱼采用的就是这种声呐，当声波功率（以分贝表示）足够大的时候，就有可能会造成海洋生物的昏厥甚至是死亡。而被动声呐自己不会发出声波，只用“听”的方式来被动收集海洋声学信号，电影中刘轩的公司就是采用被动声呐收集到了美人鱼的声学频谱，探测到了未知的海洋生物。
但是声呐是否真的是如此“恐怖”的设备呢？当然不是！声呐不仅不恐怖，还是非常重要的海洋探测设备。现在声呐主要的商业用途，是用来进行海底地形测绘和海洋救捞。主动声呐通常会安装在科考船船底或者水下机器人（ ROV）上，当声呐发出的声波接触到海底或者目标物后，会反射到声呐的接收机上，接收机把声波转化成计算机可以识别的信号，再输出到显示器上，最后完成海底地形图也叫电子海图的绘制。现在所有船只的航行都需要参考声呐生成的海底地形图，声呐为船只的航行提供了必要的安全保障。
再比如说2014 年MH370飞机坠毁于南印度洋，怎么去找到飞机上的黑匣子呢？如果坠毁于陆地上可以用卫星和雷达进行大面积高效率的搜索，很快就可以找到飞机残骸。但是在茫茫的大海里只能采用声呐设备进行“大海捞针”，因为雷达采用的电磁波在水中衰减得特别快，只能探测到几十米的距离，而声波在海洋中却可以传播数十公里远。飞机坠毁后，黑匣子会发出频率固定为 37.5千赫兹的声波信号，这时就需要采用被动声呐进行大面的拉网搜索。虽然现在 MH370仍然没有找到，但是声呐设备为深海救捞提供了可能。
声呐在海洋科考上有非常广泛的用途，具有其他的海洋探测设备无法替代的功能。那声呐怎样使用才不会破坏海洋环境呢？主要有两点，第一是在声呐设计时尽量选择不会对海洋生物造成危害的声波频段，因为海洋生物只能听到自己听觉器官能接受的频率，就像人类不会听到次声波或超声波一样，这样就可以减弱声波的能量。第二就是在使用中逐步加大声波的发射功率，先用低功率发射声波，当鱼群感受到不舒服时就会迅速游开，最后再把功率开到最大，这些功能都可以通过计算机来准确控制，确保鱼群和使用人员的安全。
地球上70% 的面积是由海洋所覆盖，里面还有太多未知的世界等待人类去探索。随着声呐科技的发展，海洋的神秘面纱会逐渐被拉开，说不定真的有一天能发现传说中的“美人鱼”！
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