SONAR è l’abbreviazione di SOund Navigation And Ranging, una tecnica di navigazione che utilizza il suono per raccogliere informazioni sull’ambiente circostante. Ne esistono di due tipi, attivo e passivo, entrambi ampiamente utilizzati, a seconda della situazione. SONAR passivo implica l’ascolto di suoni, come i rumori generati dal passaggio di navi e sottomarini. Quando una nave utilizza il SONAR attivo, emette un impulso sonoro in una gamma di frequenze e quindi ascolta l’eco.
Il SONAR passivo è stato utilizzato per secoli. Gli scienziati del 1400 hanno scritto sull’ascolto di suoni subacquei attraverso i tubi. Potrebbe non essere stato ampiamente utilizzato per la navigazione, ma ha gettato i semi per lo sviluppo del SONAR attivo. Durante la prima guerra mondiale, diverse nazioni hanno studiato le proprietà del suono e hanno sviluppato un SONAR attivo per rendere più sicure le spedizioni e la guerra navale. Questa tecnica sfrutta l’idroacustica, una serie di proprietà che regolano il movimento del suono sott’acqua.
Quando una nave utilizza il SONAR attivo, emette un impulso da un trasduttore situato lungo lo scafo. L’impulso elettrico dalla nave viene tradotto in suono dal trasduttore, che in genere torna in modalità passiva per ascoltare l’eco del suono. Dopo aver ricevuto l’eco, l’operatore può raccogliere informazioni sui pericoli nell’acqua di fronte, sulle profondità oceaniche e su altro traffico navale. Gli impulsi vengono emessi a una gamma di frequenze, da quella infrasonica, o troppo bassa per essere udita dall’orecchio umano, a quella ultrasonica, troppo alta per rientrare nel raggio dell’udito umano. Il sonar a ultrasuoni è estremamente preciso a brevi distanze.
In sistemi sofisticati, SONAR può quasi disegnare un’immagine subacquea, fornendo ad esempio informazioni sul tipo di materiali sul fondo dell’oceano. I civili usano questa tecnologia per navigare, cercare oggetti interessanti sul fondo dell’oceano e individuare banchi di pesci. L’esercito lo usa per ottenere un vantaggio nella guerra subacquea.
Come altri sistemi di navigazione, SONAR non è completamente sicuro. Può interferire con gli animali marini che utilizzano l’ecolocalizzazione e, quando più navi si trovano nella stessa area, possono interferire l’una con l’altra. Quando si utilizza il SONAR passivo, è necessario un operatore esperto per distinguere tra un vasto assortimento di oggetti che possono causare suoni subacquei. La nave stessa può anche interferire con il proprio SONAR, generando rumore del motore, correnti d’acqua anomale e interruzioni simili.