L’écholocation est l’utilisation d’ondes sonores pour localiser des objets et des barrières. Les sons sont émis dans l’air ou l’eau, où ils rebondissent sur tous les objets sur leur chemin et renvoient des échos qui révèlent l’emplacement et la taille des objets. Certaines espèces animales possèdent un système physiologique sophistiqué qui leur permet d’interpréter ces échos avec une grande précision. Les chauves-souris et les dauphins sont les membres les plus connus du règne animal qui utilisent l’écholocation, mais d’autres animaux, y compris les humains, sont également capables de « voir » en interprétant les ondes sonores.
La plupart des chauves-souris émettent des sons aigus, puis interprètent les ondes sonores renvoyées, ou échos, pour les aider à naviguer en toute sécurité dans l’obscurité et à localiser leurs proies. Les dauphins à dents et les baleines utilisent également l’écholocation. Lorsqu’un de ces animaux transmet des ondes sonores très focalisées, les ondes sonores rebondissent sur tous les objets sur le chemin de l’animal et sont renvoyées à la baleine ou au dauphin. Ces échos renvoyés sont ensuite transformés en impulsions nerveuses qui transmettent la taille, la forme et la distance des objets au cerveau de l’animal, lui permettant d’éviter les obstacles, même dans les endroits les plus sombres, et de trouver facilement ses proies préférées. En plus des chauves-souris, des baleines et des dauphins, les musaraignes et quelques oiseaux troglodytes utilisent l’écholocation, principalement pour les aider à naviguer en toute sécurité dans l’obscurité.
Les humains ont pu utiliser l’écholocation de plusieurs manières. L’US Navy, qui utilise des ondes sonores pour la localisation d’objets sous-marins – en particulier pour la localisation de mines sous-marines, de dangers et de navires ennemis – a étudié les mammifères marins dans le but d’améliorer sa technologie de navigation et de télémétrie sonore (SONAR). En outre, le programme Navy Marine Mammal a utilisé directement les capacités d’écholocation des animaux. Le programme a entraîné des dauphins à servir de sentinelles et à utiliser leurs compétences en écholocalisation pour trouver des mines sous-marines et les marquer pour un retrait en toute sécurité.
Les humains sont capables d’écholocation même sans l’utilisation de la technologie. Les gens n’ont pas le sens aigu de l’ouïe et le système d’écholocation biologique sophistiqué dont disposent les animaux écholocalisés, mais certaines personnes aveugles ont appris à « voir » les obstacles et à les contourner assez efficacement en faisant des clics palatins. L’écoute attentive des ondes sonores renvoyées permet à ces personnes d’identifier les objets associés à des modèles d’ondes sonores spécifiques et de déterminer l’emplacement exact des obstacles. Certaines personnes aveugles utilisent si bien l’écholocation qu’elles peuvent faire du vélo en toute sécurité et en toute confiance. Plusieurs programmes d’entraînement à l’écholocation pour les aveugles sont déjà disponibles.