धातूची पोकळ नळी पाण्यात बुडवून आजूबाजूच्या बोटींचा सुगावा लागतो असा शोध १४९० मध्ये लिओनाडरे द विंचीने लावला होता. पण पाण्याखालील अडथळय़ांची माहिती करून घेण्याची निकड भासली ती १९१२ साली टायटॅनिकच्या जलसमाधीनंतर. त्यानंतर समुद्रात खोलवर वास्तव्य व संचार असणाऱ्या पाणबुडीलाही मार्गदर्शकाची गरज भासू लागली. निसर्गात अशा अनेक प्राण्यांच्या प्रजाती आहेत ज्या आपल्या मार्गक्रमणासाठी, भक्ष्य पकडण्यासाठी आपल्या आवाजाच्या प्रतिध्वनीचा उपयोग करतात. डॉल्फिन, देवमासा आणि वटवाघळं तर आपल्या सगळय़ांच्या परिचयाची. वटवाघूळ आपल्या घशाच्या स्नायूंच्या साहाय्याने एका सेकंदात साधारण १६० ते १९० वेळा आवाज करते आणि परावर्तित होऊन परत येणाऱ्या ध्वनिलहरींच्या साहाय्याने आपल्या आजूबाजूच्या परिसराचा नकाशा मांडते, आपले भक्ष्य शोधते व अडथळे टाळून मार्गक्रमण करते. वटवाघूळ असंख्य आवाजांतून आपला आवाज तर ओळखतेच, पण भोवताली असलेल्या कीटकांचा आकार, पोत, अंतर, दिशा इत्यादी गोष्टींचे ज्ञानही त्यांना होते. या ध्वनिलहरींची वारंवारिता २० किलोहर्ट्स (ङऌ९) पेक्षा जास्त असल्याने आपण त्या ऐकू शकत नाही. सोनार उपकरण याच प्रकारे सागरतळाचा ठाव घेते. निष्क्रिय आणि सक्रिय/क्रियाशील असे सोनारचे दोन प्रकार आहेत. निष्क्रिय सोनार मायक्रोफोनच्या साहाय्याने पाण्यातील आवाज ऐकते. आपल्याकडील संग्रहित आवाजांशी ऐकलेल्या ध्वनिलहरी ताडून परिसरातील वस्तूंचा अंदाज बांधते. बहुतेक नौसेनांची जहाजे, पाणबुडय़ा आपले अस्तित्व इतरांना कळू नये म्हणून या प्रकारच्या सोनारचा वापर करतात. सक्रिय सोनार प्रक्षेपण आणि ग्रहण या दोन्ही गोष्टी करते. आकृतीमध्ये दाखविल्याप्रमाणे प्रक्षेपक व ग्राही (रिसिव्हर) जहाजाच्या तळाशी बसविलेले असतात. स्वनातीत (अल्ट्रासाऊंड) ध्वनिलहरींची लांबी कमी असल्याने त्यांचा ऱ्हास कमी होतो. त्यामुळे स्वनातीत ध्वनिलहरींचा झोत, पिझोइलेक्ट्रिक स्फटिकाचे रूपांतरित्र (ट्रान्सडय़ुसर) असलेल्या प्रक्षेपकाच्या साहाय्याने (अल्ट्रासाऊंड) पाण्यात सोडतात. परावर्तित होऊन येणाऱ्या ध्वनिलहरींची ग्राहीद्वारा नोंद होते. प्रक्षेपित व परावर्तित लहरींची नोंद, यातील विलंबावरून वस्तूचे बोटीपासूनचे अंतर ठरवता येते. परावर्तित लहरींच्या प्रखरतेवरून वस्तूचा पोत ठरविता येतो. प्रक्षेपित आणि परावर्तित लहरींच्या वारंवारितेतील फरकावरून वस्तूचा वेग आणि वेगाची दिशा समजू शकते. अनेक रूपांतरित्रांची मांडणी वापरून ध्वनिलहरींचा विस्तृत झोत प्रक्षेपित करून, परावर्तित ध्वनिलहरींच्या आलेखनावरून वस्तूच्या आकारमानाविषयीची माहिती मिळविता येते. सक्रिय सोनार असलेल्या दोन बोटी सोनारच्या साहाय्याने एकमेकींशी संवादही साधू शकतात. सागरातील जीवसृष्टीच्या अभ्यासासाठीही सोनारचा उपयोग करतात. - डॉ. सुभगा कार्लेकर मराठी विज्ञान परिषद ईमेल : office@mavipa.org संकेतस्थळ : www.mavipa.org
