小編導(dǎo)讀
馬來西亞航空公司MH370航班失蹤后,機(jī)上百余名同胞的行蹤牽動(dòng)著全國人民的心。我國積極參加這場數(shù)十個(gè)國家共同進(jìn)行的搜尋行動(dòng),付出了巨大的人力、物力,耗資達(dá)數(shù)千萬美元。然而,截至本期雜志發(fā)稿之前,失蹤的客機(jī)卻好像化為幽靈,消失在海天之間。在各國投入數(shù)十顆衛(wèi)星,數(shù)十架飛機(jī)和艦船,在多個(gè)可能墜落海區(qū)來回搜尋近一個(gè)多月后,仍未找到任何可以確認(rèn)為飛機(jī)殘骸的物體。而近一個(gè)月搜尋飛機(jī)航空飛行記錄器(俗稱“黑匣子”)的漫天新聞使得一門冷門的學(xué)科一水聲工程專業(yè)逐漸揭開了她神秘的面紗,來到公眾面前。本期雜志,小編為大家邀請了哈爾濱工程大學(xué)水聲工程專業(yè)的韓云峰博士,為大家講述水聲工程專業(yè)的奧秘。
“天上有個(gè)哈工大,海里有個(gè)哈工程?!边@是流傳在哈爾濱的順口溜。哈爾濱有兩所響當(dāng)當(dāng)?shù)膰揽乒の鶎俅髮W(xué)。論名氣,哈爾濱工程大學(xué)并不算聲名顯赫,但是,其在中國海洋、核工業(yè)等專業(yè)領(lǐng)域的頂尖地位為業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)可。在我們學(xué)校,聽到最多的就是“三海一核”。所謂的“三海一核”是指船舶工業(yè)(海洋運(yùn)輸)、海軍裝備、海洋開發(fā)、核能應(yīng)用4個(gè)領(lǐng)域。而我們的專業(yè)——水聲工程正是“三海一核”的重要組成部分,在船海學(xué)科領(lǐng)域,水聲工程學(xué)科是三足之一。
科學(xué)研究表明,聲波是目前海洋中唯一能遠(yuǎn)距離傳輸信息的有效載體。電磁波無法穿透海水,即使是用來與潛艇通訊的長波電臺的信號也只能穿透數(shù)十米深的海水;同時(shí)海水也對光有著極強(qiáng)的吸收作用,即使是最清澈的海中,陽光也只能照亮50米深度的水層。正是因?yàn)檫@個(gè)原因,要探測海中的遠(yuǎn)距離物體,目前為止最佳手段仍是聲波探測,因此大家也就明白我們專業(yè)名字的來源了——這是一門“研究水中的聲音”的學(xué)科。
水聲工程基本上是個(gè)冷門專業(yè),絕大部分人連聽說都沒聽過——這是有歷史原因的,水聲探測以前偏重于軍事應(yīng)用。在第一次世界大戰(zhàn)中,潛艇得到了廣泛的應(yīng)用,并取得了輝煌的戰(zhàn)績;在第二次世界大戰(zhàn),英國人發(fā)明了聲吶,成為潛艇最大的克星之一。隨后,降低潛艇的噪音又成為各國海洋科學(xué)家的主要任務(wù)。就算到了現(xiàn)在,大海深處也是世界上最安全的藏身之處,世界大國都選擇核潛艇作為隱藏自己核武器的最佳選擇。
隨著冷戰(zhàn)時(shí)代的結(jié)束,大量軍事應(yīng)用的水聲技術(shù)轉(zhuǎn)向民用,海洋聲探測技術(shù)頓時(shí)得到了較快的發(fā)展,目前正廣泛用于魚群探測、石油探測、海洋交通等各方面。
即便有巨大的進(jìn)展,我們?nèi)祟悓Υ蠛5难芯窟€是很難。海洋環(huán)境要比陸地環(huán)境更為復(fù)雜、更為惡劣、更為多變。在海洋環(huán)境下作業(yè)將遇到鹽霧、海水、高壓、臺風(fēng)、大浪等惡劣環(huán)境的干擾,長時(shí)間工作的水下儀器設(shè)備還要受到海洋附著生物的污損,海上試驗(yàn)儀器設(shè)備還可能受到漁民的干擾,另外,海洋環(huán)境的多變性,也增加了海洋技術(shù)發(fā)展的難度。這也是尋找MH370航班如此困難的原因。
可以預(yù)見,未來的海底世界,必將成為各國競相爭奪的重要軍事領(lǐng)域。占地球表面積極70.8%的蔚藍(lán)色海洋里,將更加變幻莫測和不平靜,因此水聲工程專業(yè)雖然現(xiàn)在冷門,但在未來,必然會(huì)成為熱門,也需要更多的科研人員投入更多的精力來發(fā)現(xiàn)更多的方法和技術(shù)。因此但凡投身于水聲工程專業(yè)的學(xué)子們,在事業(yè)上都有巨大的發(fā)展和探索空間。