同学们看过电影《蝙蝠侠》吧，在巨大的蝙蝠标记下，专门惩恶扬善的“蝙蝠侠”傲然站立，啊，一个新的英雄传说诞生了!为什么这个侠客以“蝙蝠”为名呢?原来小小的蝙蝠是个充满神秘色彩的动物啊，它也为人类科学技术的发展作出了贡献，是仿生学的一个骄傲!
　　
　　蝙蝠捕食的秘密
　　
　　蝙蝠是唯一真正有飞翔能力的哺乳动物，有900多种，蝙蝠的体型大小差异极大，最大的狐蝠翼展达15m，而基蒂氏猪鼻蝙蝠的翼展仅有15cm。
　　蝙蝠引起科学家兴趣的是，它具有一种非凡的本，领，就是能在黑暗中准确地捕食，1794年，意大利的生物学家斯帕兰扎尼发现，蒙住眼睛的蝙蝠在布满纵横交错的细线的房间里来回飞行，从不会碰上细线，后来科学家利用高频脉冲检测装置，证明了蝙蝠在飞行中能发出脉冲超声波，原来蝙蝠有超声波定位的本领啊!如果把蝙蝠的耳朵蒙上。使它不能接收到反射回来的超声波，那它只有在黑暗中瞎撞了。
　　蝙蝠在飞行过程中，从喉内发出一种人耳听不到的超声波，当超声波被物体挡住后，会反射回来，蝙蝠用耳朵来接收这种超声波，就能判断出障碍物或食物的大小和距离了。
　　我们说蝙蝠的回声定位装置很神奇，原因很多，首先它十分灵敏，在黑暗中能分辨出用直径为0.1mm细线组成的网，并能从刚刚容下其身体的小网眼中穿过去，其次，它的分辨能力极强，能准确地分辨出食物与障碍物，并以每分钟10个以上的速度捕食昆虫，第三，蝙蝠的抗干扰能力强，蝙蝠出来觅食一般都是成群的，但即使众多的蝙蝠同时发声，它们也不会相互干扰，哪怕背景噪声比它发出的声波强百倍，它仍能分辨出从昆虫身上反射回来的声波，第四，蝙蝠能同时探测若干个目标的位置和大小，据研究它竟能在1s内捕捉识别近百组回声(声波往返一次为一组)，第五。蝙蝠是主动“探测”，自己发出超声波，然后接收返回波。
　　尤其令人惊奇的是，蝙蝠的全部声呐结构十分小巧、紧凑，总重量不到0.1g，有的蝙蝠为了保证能听到声波，可以用大功率发射声波，有的还能把声波聚集成波束。
　　
　　声呐的原理和结构
　　
　　科学家受到蝙蝠的启发，发明了利用声波测量距离的仪器——声呐。
　　声呐测距的原理很简单，我们知道，当声波遇到障碍物时，就会反射回来，因为声波在空气中的传播速度是已知的，约340m／s，利用测量声波发射和返回的时间，根据“距离=速度×时间”的公式，就可以测量一个未知距离的数值。
　　声呐是1906年由英国的刘易斯，尼克森发明的，第一次世界大战时被应用到军事上，用来有效地侦测潜藏在水底的潜水艇。
　　你知道吗?在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件的只有声波，光在水中的穿透能力很有限，即使在清澈的海水中，也只能看到几十米内的物体，然而，声波在水中衰减就小得多，在深海中爆炸一个几公斤的炸弹，在2×10⁴km外还可以收到信号，现代声呐都使用超声波，为什么声呐要使用超声波呢?因为它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远。
　　换能器是声呐中的重要器件，它是声能与其他形式的能相互转换的装置，它有两个用途：一是在水下发射声波，称为“发射换能器”，相当于空气中的扬声器：二是在水下接收声波，称为“接收换能器”，相当于空气中的传声器(俗称“话筒”)，换能器在实际使用时，往往同时用于发射和接收声波。
　　
　　水下监测的耳目
　　
　　现代声呐按工作方式可分为主动声呐和被动声呐：按装备对象可分为水面舰艇声呐、潜艇声呐、航空声呐、便携式声呐和海岸声呐等。
　　主动声呐技术是指声呐主动发射声波“照射”目标，然后收测回波进行计算显示，适用于探测冰山、暗礁、沉船、海深、鱼群、水雷和关闭了发动机的隐蔽潜艇等。
　　被动声呐技术是指声呐被动接收舰船等水中目标产生的噪声和水声设备发射的信号，以测定目标的方位，它由简单的水听器演变而来，它探索收听目标发出的噪声，判断出目标的位置和某些特性，特别适用于不能发声暴露自己而又要探测敌舰活动的潜艇。
　　目前，声呐是各国进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪，进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用，此外，声呐技术还广泛用于鱼雷制导、水雷引信，以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。
　　茫茫大海充满了秘密，利用声呐可以发现不少秘密：比如古代沉船、飞机残骸、暗礁石等，著名的泰坦尼克号沉船(当时观察冰山基本是靠眼睛)就是首先被声呐发现的，我国打捞明代沉船“南海一号”也利用声呐技术，取得了很大成功。
　　科学技术的迅速发展，陆续出现了数字化、计算机化、多功能的新型声呐，随着声呐的识别能力越来越精细，应用范围越来越广泛，人们幻想的“大海捞针”将成为现实!
　　
　　责任编辑　程　哲