En oceanografía , una bomba SOFAR (bomba de fijación y localización de sonido), a veces denominada disco SOFAR, [1] es un sistema de fijación de posición de largo alcance que utiliza sonidos impulsivos en el canal de sonido profundo ( canal SOFAR ) del océano para permitir la localización precisa de barcos o aviones accidentados. El canal de sonido profundo es ideal para el dispositivo, ya que la velocidad mínima del sonido a esa profundidad mejora la capacidad de propagación de la señal. La posición se determina a partir de las diferencias en los tiempos de llegada a las estaciones receptoras de ubicaciones geográficas conocidas. El alcance útil desde las fuentes de señal hasta el receptor puede superar las 3000 millas (4800 km).
Para que este dispositivo funcione como está previsto, debe tener varias cualidades. En primer lugar, la bomba debe detonar a la profundidad correcta, de modo que pueda aprovechar al máximo el canal de sonido profundo. La bomba debe hundirse lo suficientemente rápido como para alcanzar la profundidad requerida en un tiempo razonable (normalmente unos 5 minutos). [2]
Para determinar la posición de una bomba de aire que ha sido detonada, tres o más estaciones navales combinan sus informes de cuándo recibieron la señal.
La detonación de la bomba de aire en el canal de sonido profundo le proporciona enormes beneficios. El propio canal ayuda a mantener las ondas sonoras contenidas dentro de la misma profundidad, ya que los rayos de sonido que tienen una velocidad ascendente o descendente son empujados hacia el canal de sonido profundo debido a la refracción . Debido a que las ondas sonoras no se propagan verticalmente, los rayos de sonido horizontales mantienen mucha más fuerza de la que tendrían de otra manera. Esto hace que sea mucho más fácil para las estaciones en tierra captar y analizar la señal. Por lo general, las explosiones utilizan frecuencias entre 30 y 150 Hz, lo que también ayuda a evitar que la señal se debilite demasiado. Un efecto secundario de esto es que las frecuencias ligeramente más altas de las ondas sonoras emitidas se mueven un poco más rápido que las frecuencias más bajas, lo que hace que la señal que escuchan las estaciones navales tenga una duración más larga.
El Dr. Maurice Ewing , pionero de la oceanografía y la geofísica , fue el primero en sugerir la colocación de pequeñas esferas metálicas huecas en los botiquines de emergencia de los pilotos durante la Segunda Guerra Mundial . Las esferas implosionarían cuando se hundieran en el canal de sonido profundo , actuando como una baliza de localización secreta que sería recibida por micrófonos en las costas que podrían señalar las posiciones de los pilotos derribados. [3] Esta tecnología resultó ser útil para los conflictos navales durante la Segunda Guerra Mundial al proporcionar un método para que los barcos informaran con precisión su posición sin usar la radio, o para encontrar aviones y barcos estrellados. Durante la guerra, el modelo principal de bomba de sonido profundo utilizado por los Estados Unidos fue el Mk-22. [4] Funcionó excepcionalmente bien [ aclaración necesaria ] y tenía una espoleta ajustable para detonaciones a diferentes profundidades. La bomba se utilizó con un gráfico que detallaba la profundidad del canal de sonido profundo, de modo que las 4 libras (1,8 kg) de TNT explotaran en el momento correcto para su ubicación (ya que la profundidad real del canal de sonido profundo varía con las áreas del océano). Su principal mecanismo de seguridad era el detonador que no podía dispararse sin una presión de agua correspondiente a al menos 750 pies (230 m). [5]