Звуки, издаваемые зубатыми китами под водой

Использование гидролокационного аппарата дельфинами

Использование гидролокационного аппарата обеспечивает дельфинам возможность обнаруживать препятствия или добычу на значительно больших расстояниях, чем если бы они применяли для этой цели зрение. Так, в опытах советских исследователей В. Бабкина и Н. Дубровского с афалиной в условиях бассейна на тонких капроновых нитях подвешивались свинцовые шарики разного диаметра. Оказалось, что афалина четко определяет местоположение шарика диаметром 3 миллиметра с расстояния 4,5 метра, а шарика диаметром 8 миллиметров - с 13 метров. Эти же авторы проверяли у афалины дальность обнаружения рыб, в частности ставриды, длиной 13,5 сантиметра. В опыте афалины надежно засекали ее на расстоянии 9,8 метра. Эти данные могут быть использованы для оценки дальности обнаружения афалиной стаи рыб. Опытным путем установлено, что величина эхо-сигнала от стаи ставриды по сравнению с одиночной рыбой увеличивается во столько раз, во сколько увеличивается количество особей ставриды в объеме пространства, охватываемом зондирующим импульсом. Однако при числе особей более четырех тысяч величина эхо-сигнала перестает возрастать и становится практически постоянной. Расчет показывает, что дальность обнаружения стаи при числе особей в четыре тысячи должна быть в восемь раз больше, чем в случае одиночной рыбы, и, следовательно, составит 80-100 метров, При этом надо учесть, что дальность лоцирования может существенно возрасти за счет увеличения интенсивности зондирующих сигналов.

В естественных условиях максимальная дальность обнаружения предметов может быть во много раз больше. Так, по данным американских исследователей Э. Эванса и Дж. Дреера, стадо из пяти афалин определило наличие барьера из дюралевых труб диаметром 5 сантиметров с расстояния примерно 350 метров. Эксперименты, проведенные сотрудниками нашей лаборатории с искусственными мишенями, показали, что максимальная дальность обнаружения сферической мишени диаметром 10 миллиметров афалиной в условиях свободной акватории составляет 120 метров, а уголкового отражателя с ребром размером в 20 сантиметров - 260 метров. И эта величина не была предельной. Таким образом, гидролокатор может использоваться китообразными для обнаружения объектов на расстоянии нескольких сот метров.

Большое количество экспериментов проведено с дельфинами по выяснению их способности к эхолокационному распознаванию. Выяснено, что подобно летучим мышам дельфины могут различать форму предметов, их величину, детали их пространственного расположения и любые части этих предметов, а также скорость и направление движения. Локационный аппарат дельфина позволяет оценивать с точностью до десяти процентов изменения по площади и объему предметов. Так как все предметы, отражающие зондирующие сигналы, дают те или иные отличия в спектральном составе эха, то гидролокатор дельфина позволяет ему получать сведения и о спектральной окраске каждого предмета, что служит для животного дополнительным источником информации.