System sonarowy do teledetekcji i obrazowania nad powierzchnią wody

Do tej pory zmapowano w wysokiej rozdzielczości mniej niż 5% wód powierzchniowych na świecie, ze względu na bariery technologiczne. Sonar jest obecnie najskuteczniejszym narzędziem do obrazowania dna morskiego, jako że systemy wodne mają ograniczony zasięg przestrzenny przez na niską przepustowość obrazowania.

Jednakże, natłok fal dźwiękowych emitowanych przez sonary przyczynia się do wzrostu poziomu hałasu w oceanach, powodując dezorientację zwierząt morskich.

Z drugiej strony, powietrzne systemy radarowe zapewniły wysokiej rozdzielczości obrazowanie całego ziemskiego krajobrazu, ale nie są w stanie wniknąć głęboko w wodę.

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda uważają, że udało im się opracować nowoczesne rozwiązanie wypełniające lukę między obrazowaniem elektromagnetycznym w powietrzu i obrazowaniem sonarowym w wodzie. Nowa powietrzna metoda obrazowania obiektów podwodnych łączy światło i dźwięk, aby przebić się przez pozornie nieprzekraczalną barierę na styku powietrza i wody.

Zaprojektowana przez badaczy aparatura pozwala na wysyłanie i odbieranie sygnałów sonarowych z urządzeń powietrznych bez zanurzenia w wodzie oraz na przenoszenie sygnału przez barierę wodną - zadanie to nigdy jeszcze nie zostało udokumentowane.

Nowe urządzenie “Airborne Sonar System” (PASS) wystrzeliwuje wiązkę lasera w powierzchnię wody. Wytwarzane w wodzie fale akustyczne działają niczym konwencjonalny sonar, odbijając się od podwodnych obiektów, po czym wracają na powierzchnię.

Jak na razie prototyp PASS został przetestowany z pozytywnym rezultatem, lecz na małą skalę. Ponieważ jednak cały system obrazowania znajduje się na platformie powietrznej, istnieje nadzieja na skalowalność systemu do takiego, który mógłby wykonywać wysokowydajne obrazowanie podwodne na naprawdę ogromną skalę.

Dotychczasowe badania nad PASS były wspierane przez Biuro Badań Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych i ARPA-E.