“奋斗者”号载人潜水器

我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。水声通信是“奋斗者”号与母船之间唯一的沟通方式。由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，也无法通过一根连接母船的线缆来进行通信。所以科学家为“奋斗者”号量身定制了一套数字水声通信系统，如图所示，它将语言和文字等信息编码调制后，通过换能器进行发射和接收，实现数据交互，把所有的关键数据准确高效地与母船进行沟通。精细探测为“奋斗者”号在水下航行和作业提供了安全保障。尽管马里亚纳海沟两侧都是非常陡峭的海山，但是“奋斗者”号安装有前视成像声呐设备，可对前方海山的距离和轮廓进行实时探测，帮助它精准避开障碍物。

超声波和次声波

人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。测距是测速的基础，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。

次声波

次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远。次声的声波频率很低，一般均在20Hz以下，波长却很长，传播距离也很远。它比一般的声波、光波和无线电波都要传得远。例如，频率低于1Hz的次声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方。次声波具有不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下。次声波在空气中传播速度为340m/s，由于次声波频率很低。大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时，其吸收还不到万分之几，所以它传播的距离较远，能传到几千米至十几万千米以外。1883年8月，南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波绕地球三圈，全长十多万公里，历时108小时。1961年，苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的

次声波绕地球转了5圈。7000Hz的声波用一张纸即可阻挡，而7Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土。许多灾害性现象如火山喷发在发生前可能会辐射出次声波，因此有可能利用这些前兆现象预测灾害事件。地震或核爆炸所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁。

次声波如果和周围物体发生共振，能放出相当大的能量，如4~8Hz的次声波能在人的腹腔里产生共振，可使心脏出现强烈共振和肺壁受损，也可以用以摧毁特定目标。

（1）以下不属于次声波的特点的是；

A．传播远                         B．能够绕过障碍物        C．频率高                         D．穿透力强

（2）次声波频率范围一般在，频率越的次声波穿透力越强；

（3）在海洋中，次声波比超声波能够传播的更（选填“远”或“近”）；

（4）苏门答腊火山爆发产生的次声波绕地球三圈，时间约为100h，则这次次声波传播的路程约为km（设此时声速为340m/s）；

（5）Hz的次声能在人的腹腔里产生共振，可使心脏出现强烈共振和肺壁受损。