Polscy naukowcy prowadzili badania nad podwodną komunikacją morskich ssaków, takich jak foki i delfiny. Głównym celem ekspertów jest umożliwienie nurkom rozmowy pod wodą bez użycia elektroniki.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

– Dwa lata badaliśmy, jak pod wodą komunikują się ssaki morskie. Jeździliśmy badać foki na Helu, do Danii słuchać delfinów i morświnów, formułowaliśmy dziesiątki hipotez, budowaliśmy prototypy, testowaliśmy nasze pomysły na basenach czy w wodach otwartych i wreszcie nam się udało. Zbudowaliśmy demonstrator urządzenia, które umożliwia prowadzenie pod wodą rozmów na dystansie przekraczającym 20 metrów – opisał badaniach swojego zespołu dr Łukasz Nowak z Instytutu Podstawowych Problemów Techniki PAN w Warszawie.

Prosty sposób na podwodną rozmowę

Nurkowie, aby móc ze sobą rozmawiać, musieli używać bardzo drogich ultradźwiękowych systemów transmisyjnych i masek pełnotwarzowych.

Teraz wynalazek zespołu naukowców dra Nowaka pozwala na prowadzenie rozmów pod wodą każdemu. Nurek wystarczy, że wyjmie z ust automat oddechowy i będzie mówił do opracowanego przez naukowców urządzenia.

Dźwięk, który wydobywa się z urządzenia, rozchodzi się w wodzie i można go usłyszeć bez zbędnego sprzętu. Człowiek bez tego sprzętu nie może rozmawiać pod wodą, ponieważ dźwięk z powietrza nie przenosi się do wody (dwa ośrodki o innych gęstościach).

– Kiedy zanurzymy się pod wodę, nie słyszymy ludzkich głosów znad powierzchni – powiedział akustyk. – Słyszymy, co się dzieje w powietrzu, dopóki nad wodę wystaje choć czubek naszej głowy. Dźwięki odbieramy wtedy za pośrednictwem kości naszej czaszki – dodał.

Dźwięki strukturalne i aerodynamiczne

Dźwięki można podzielić na strukturalne, które powstają w drgających ciałach stałych oraz aerodynamiczne, czyli wywołane wibracjami powietrza. Człowiek pod wodą jest w stanie usłyszeć uderzenia o metalowe drabinki czy szuranie ręką po piasku. Aby ludzki głos był słyszalny pod wodą, trzeba zamienić wibrację na drgania ciała stałego.

Naukowcy przeanalizowali „mowę” ssaków, które potrafią się komunikować pod wodą. Naukowcy wiedzieli,  że zwierzęta wykorzystują do tego powietrze, ale nie wiadomo było jak. Duńczycy prowadzili wcześniej badania nad delfinami. Ssakom podawali hel i sprawdzali, czy mają one „cieńszy” głos. Okazało się, że dźwięk po helu nie zmienił się. To badanie pokazało, że delfinie dźwięki to nie drgania powietrza, a wywołane ruchem powietrza drgania tkanek ich ciał. Hel zmienia wysokość tylko dźwięków aerodynamicznych.

Komunikacja fok

Polscy naukowcy sprawdzili, jak komunikują się ze sobą również foki.- Okazuje się, że to biała plama w naszej wiedzy. Ale to badanie jest trudniejsze niż w przypadku delfinów, bo foki pod wodą porozumiewają się jedynie w okresie godowym, a w dodatku wydają dźwięki wtedy, kiedy chcą, a nie na polecenie człowieka – wyjaśnił dr Nowak.Wiosną naukowcy przeprowadza bardzo dokładne badania nad fokami. 

Prototyp już istnieje

Polscy badacze stworzyli urządzenie do komunikowania się pod wodą. Prace nad demonstratorem prowadzone były w ramach programu Inter Fundacji na rzecz Nauko Polskij.

Dr Nowak nie zdradził na razie szczegółów budowy wynalazku, ponieważ prace będą kontynuowane.

– Dostaliśmy już zielone światło na stworzenie prototypu takiego urządzenia. Zaczynamy nad nim prace w ramach programu IMPULS FNP – zapowiedział naukowiec.

Polecane: