Qué es y cómo funciona el Sonar

El sonar es una tecnología fascinante y esencial en el ámbito marino, utilizada para la navegación, la exploración submarina y la pesca. La palabra “sonar” proviene del inglés “Sound Navigation and Ranging”, y su funcionamiento se basa en el uso de ondas sonoras para detectar y ubicar objetos bajo el agua. En este artículo, exploraremos qué es un sonar, cómo funciona en un barco sonar, su diferencia con el radar, y por qué es una herramienta indispensable para la pesca y la exploración marina. En Eric Boats podrás disfrutar del mar con nuestro servicio de alquiler de barcos en Blanes.

¿Qué es un Sonar?

Qué es un sonar: El sonar es un sistema que utiliza sonido para detectar y localizar objetos bajo el agua. Se basa en la emisión de ondas sonoras que viajan a través del agua y rebotan en los objetos sumergidos, como el fondo marino, peces o incluso submarinos. Estas ondas reflejadas regresan al sonar, y el sistema interpreta el tiempo que tardan en volver y su intensidad para generar una imagen o representación de lo que hay bajo el agua.

Existen dos tipos principales de sonar: el sonar activo y el sonar pasivo. El sonar activo emite ondas sonoras que luego detecta al reflejarse en los objetos. En cambio, el sonar pasivo no emite ningún sonido, sino que capta los sonidos producidos por otras fuentes, como hidrófonos que recogen el ruido de los motores de los barcos.

Cómo funciona el Sonar en el agua

Para entender cómo funciona el sonar submarino, es importante saber cómo se comporta el sonido en el agua. El sonar sonido se basa en la velocidad del sonido en el agua, que es aproximadamente de 1.500 metros por segundo, mucho más rápida que en el aire debido a la densidad del agua. Cuando el sonar emite una señal, esta onda sonora viaja a gran velocidad hasta encontrar un objeto y luego regresa al sonar.

La tecnología de sonar utiliza un dispositivo llamado transductor que convierte electricidad en vibración para generar las ondas sonoras. Esta vibración produce ultrasonido (sonidos de alta frecuencia) que se propaga en el agua. Cuando estas ondas rebotan en un objeto, regresan al transductor, que las convierte nuevamente en electricidad para que el sistema pueda interpretarlas.

Diferencias entre Sonar y radar

Aunque tanto el sonar como el radar se usan para la detección y localización de objetos, funcionan de maneras diferentes. La principal diferencia es que el sonar utiliza sonido, mientras que el radar utiliza ondas de radio. En ambientes marinos, el sonar es esencial porque las ondas de radio del radar no viajan bien a través del agua, mientras que las ondas sonoras sí.

El sonar radar es común en la detección de objetos bajo el agua, mientras que el radar localizador de barcos es utilizado para la detección en la superficie y el control del tráfico marítimo. En resumen, el sonar es la mejor herramienta para la reconocer el fondo del mar con una sonda y detectar objetos en las profundidades, mientras que el radar se usa para detectar objetos en el aire o en la superficie del mar.

Tipos de Sonar: activo y pasivo

1. Sonar Activo: En este caso, el barco sonar o el submarino emite un pulso de ondas sonoras que viajan en el agua, rebotan en los objetos y regresan al sonar. Este es el tipo de sonar más común y se utiliza en pesca y exploración submarina. La distancia al objeto se calcula midiendo el tiempo que tarda la señal en regresar.
2. Sonar Pasivo: Este tipo de sonar no emite ondas sonoras, sino que escucha los sonidos del entorno, como los ruidos producidos por otros barcos, submarinos o la fauna marina. Los hidrófonos capturan estos sonidos, que luego son analizados para determinar la ubicación y movimiento de otros objetos. El sonar pasivo es especialmente útil para operaciones de sigilo, como en aplicaciones militares, ya que no revela la posición del receptor.

Frecuencia y ultrasonido en el Sonar

La frecuencia de las ondas sonoras es un aspecto fundamental del funcionamiento del sonar. La frecuencia se mide en hercios (Hz), y los diferentes tipos de frecuencia afectan el alcance y la precisión del sistema.

• Baja frecuencia: Al utilizar bajas frecuencias, el sonar puede cubrir distancias más largas, aunque con menos detalle. Esta frecuencia es común en aplicaciones militares y de larga distancia.
• Alta frecuencia o ultrasonido: Al utilizar frecuencias más altas (ultrasonido), el sonar logra mayor precisión y detalle, lo que es ideal para localizar objetos pequeños o identificar especies de peces específicos en aplicaciones de pesca.

Componentes del Sonar y su funcionamiento

El sonar consta de varios componentes clave que le permiten realizar sus funciones de manera precisa:

• Transductor: Convierte las señales eléctricas en ondas sonoras y viceversa. El transductor genera el sonido que se emite en el agua y recibe las ondas de vuelta cuando rebotan en un objeto.
• Hidrófonos: Estos dispositivos actúan como micrófonos en el agua, detectando los sonidos y ruidos del entorno. Los hidrófonos se usan en el sonar pasivo para captar sonidos externos sin emitir ninguna señal.
• Monitor: Una vez procesada la señal, el sistema muestra los datos en un monitor para que el operador pueda interpretar la información visual y localizar objetos o formaciones en el fondo del mar.
• Software de interpretación: El sonar moderno utiliza software avanzado que analiza los datos y genera una imagen detallada del área submarina. Esta información es fundamental para aplicaciones de cartografía, investigación submarina, y pesca.

Aplicaciones del Sonar en la navegación y pesca

El sonar tiene múltiples aplicaciones en el ámbito marino. A continuación, algunas de las más comunes:

1. Reconocer el Fondo del Mar con una Sonda: Para la exploración marina, el sonar es esencial en la topografía submarina y en la creación de mapas de alta precisión del fondo del mar.
2. Detección de Peces: En la pesca comercial y recreativa, el sonar permite localizar bancos de peces en el agua. Los pescadores pueden ajustar la frecuencia y la potencia del sonar para identificar peces de diferentes tamaños y profundidades.
3. Navegación y Evitación de Obstáculos: Para evitar rocas y otros obstáculos, los barcos utilizan el sonar para conocer la profundidad y las formaciones en el fondo del mar. Esto es especialmente útil en aguas poco conocidas o con numerosos obstáculos submarinos.
4. Operaciones Militares y Seguridad: El sonar se utiliza ampliamente en operaciones de defensa y en submarinos. El sonar pasivo permite a los submarinos moverse sin ser detectados al escuchar los sonidos del entorno sin emitir ninguna señal.

Cómo se usa el Sonar en los barcos

El uso del sonar submarino en un barco implica el montaje de un transductor en el casco, que emite y recibe las señales de sonido. Los datos se transmiten a un monitor en el puente, donde el operador puede ver en tiempo real la información sobre la profundidad, la presencia de obstáculos y cualquier objeto bajo el agua. Esto es crucial para evitar colisiones y para planificar la ruta.

En algunos casos, los barcos de pesca utilizan un sonar especial que detecta el movimiento de los peces en tiempo real, permitiendo a los pescadores identificar la posición y el tamaño de los bancos de peces. La tecnología avanzada en frecuencia y ultrasonido mejora la precisión de estos sistemas, proporcionando detalles minuciosos en el monitor.

Velocidad del sonido y efectividad del Sonar

La velocidad del sonido en el agua es de aproximadamente 1.500 metros por segundo, y puede variar según la temperatura, la salinidad y la presión. Esto es importante para la precisión del sonar, ya que estos factores pueden afectar la velocidad de la señal y, por lo tanto, la exactitud en la determinación de la distancia. Los sistemas de sonar avanzados suelen ajustar su funcionamiento según estas condiciones para mejorar su precisión.

Ventajas y limitaciones del Sonar

Ventajas del Sonar

• Detección precisa: El sonar ofrece información detallada sobre el entorno submarino, permitiendo a los operadores ver lo que está ocurriendo en tiempo real.
• Capacidad de penetración en el agua: A diferencia de las ondas de radar, las ondas sonoras penetran fácilmente en el agua, lo que permite una detección confiable de objetos submarinos.
• Uso versátil: El sonar se utiliza en la pesca, la investigación marina, y en aplicaciones militares, entre otras.

Limitaciones del Sonar

• Interferencias: Las ondas sonoras pueden verse afectadas por otros sonidos en el entorno marino, como el ruido de otros barcos.
• Limitación de alcance: Aunque es útil para detectar objetos a corta y media distancia, el sonar no es efectivo a largas distancias en comparación con otros sistemas de detección.
• Precisión afectada por condiciones del agua: La velocidad y dirección de las ondas sonoras pueden variar según la temperatura y la salinidad del agua.

El sonar es una tecnología revolucionaria en el mundo de la navegación y la exploración submarina. Gracias al uso de ondas sonoras, permite a los navegantes y científicos reconocer el fondo del mar con una sonda, localizar peces en la pesca y detectar otros barcos y submarinos. Aunque presenta algunas limitaciones, el sonar sigue siendo una herramienta invaluable que mejora constantemente con los avances en frecuencia, transductores y tecnología de ultrasonido.