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Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, April 1924.
eigenen Schiff ausgehen. Die letztere Art kann zum Loten dienen für Tiefen,
die nicht größer als die dreifache Länge des eigenen Schiffes sind. Das Hydrophon
(M V-Typ) wendet zwei im Schiff feste Schallempfänger an, deren jeder mit einem
Ohr des Beobachters verbunden ist. Die Richtungsbestimmung wird dadurch
erzielt, daß in den Schallweg zwischen dem Ohr und demjenigen Empfänger, an
dem der Schall früher ankommt, eine so lange Schallstrecke eingeschaltet wird,
daß die Schallimpulse an beiden Ohren gleichzeitig eintreffen. Die entscheidenden
Erfahrungen über den Apparat wurden auf dem Dampfer „von Steuben“ auf
der Fahrt von Hoboken nach Brest gemacht. Man hatte vor dem New Yorker
Hafen die Schlepper und Ferryboote gut hören und einpeilen können und die
Glockensignale des „Nantucket“-Feuerschiffes nachts 30 bis 40 Sm weit gehört,
ohne dieses zu sehen. Am nächsten Tage aber waren nicht einmal die eigenen
Schraubengeräusche zu hören. Es wurde erkannt, daß stets nur das Echo vom
Meeresboden gehört wird, nie aber der direkte Schall von einer der Oberfläche
nahen Schallquelle, und die nunmehrigen Tiefen von über 900 m waren zu groß,
um ein genügend lautes Echo zu ergeben. Als Erklärung dieser unerwarteten
Tatsache wird angenommen, daß der direkte Schall von dem an der Meeres-
oberfläche reflektierten und dadurch in der Phase um eine halbe Wellenlänge
verschobenen durch Interferenz ausgelöscht wird.
Seien (Fig. 1, Tafel 9) A und B die beiden Empfänger im Abstand c und
komme der reflektierte Schallstrahl SMB unter dem Winkel 8 gegen ihre Ver-
bindungslinie an, dann trifft er in B um die Zeit t = 008 ß später als in A ein
{v = Schallgeschwindigkeit im Wasser), und es muß in den Schallweg von A zum
Ohr ein der Zeit t entsprechender Schallweg eingeschaltet werden, damit dem
Beobachter der Schall genau von vorn zu kommen scheint.
b) Einfluß des Beobachtungsfehlers. Es hat sich gezeigt, daß der Mensch
diesen einzuschaltenden Weg, als Wasserschallweg gerechnet, bis auf d = 22 mm
genau einstellen kann. Was bedeutet diese Unsicherheit für die Bestimmung des
Winkels 8 und der Tiefe h = btg ß, wo 2b der Abstand von Schallquelle S und
Empfänger B (Fig. 1) ist, die wir in gleicher Höhe am Schiff annehmen? Die
folgende Tabelle 1 gibt hierüber Auskunft. In ihr ist beispielsweise ce = 1m und
2b = 100 m gesetzt. Dem richtigen Winkel entspricht die Tiefe h = 50 tg 8 und
der Schallwegunterschied a = c-cosß. Ist dieser um ö — 22mm unsicher, so
entspricht dem Schallweg (a0) ein falscher Winkel 6, = arc cos An, aus dem
auf die falsche Tiefe h, — 50tg 6, geschlossen wird.
Tabelle 1. Wagerechtes Hyrdrophon, (Richtige Tiefen h und fehlerhafte h,.)
70
0
N
3
Mh.
ng
mn
1,374 L 2,839
3.816 1: 3.138
2.397 „30 2.932
8.198 19 38 7,832
>R.868 29 44 2857
‘1.95 33 45 41.67
50.59 a9 BA 5924
36.60 59 51 86.10
13737 | 69 52 136.38
283,56 | 79 52 279.92
h—h,
| A —h)) 100
h
7
1,535
).678
0.465
1,366
130
128
7.35
I:50
0.99 |
364
35.)
7 7
3.5
2.0
11
0.67
0.59
0.58
0.72
1.28
Die absoluten und prozentischen Fehler in den letzten beiden Spalten sind
bei kleinen Tiefen zu groß; sie erreichen ein Minimum, die absoluten etwa bei
30 m Tiefe, die prozentischen etwa bei 70 m, und wachsen dann wieder an. Man
kann aber die bei kleinen Tiefen unerläßliche größere Genauigkeit durch den
kleinen Kunstgriff erreichen, daß man die Hydrophonlinie A,B (Fig. 1) gegen
die Kiellinie SB um 30° geneigt einstellt. Dann wird beim Ankunftswinkel ß
zwischen Schallstrahl und Kiellinie der für die Hydrophongenauigkeit maß-