Bombe SOFAR
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La bombe SOFAR (acronyme de Sound Fixing And Ranging, soit « localisation par le son et la télémétrie »), également appelée disque SOFAR, est un dispositif utilisé en océanographie pour la localisation à longue distance d’objets tels que des navires ou des avions écrasés. Ce système exploite le canal sonore profond de l'océan (ou canal SOFAR), une couche où la vitesse du son atteint un minimum, permettant aux ondes sonores de se propager sur de très longues distances avec une atténuation minimale.
Principe de fonctionnement
La bombe SOFAR est conçue pour exploser à une profondeur spécifique correspondant à celle du canal sonore profond. Cette profondeur varie selon les régions océaniques, mais elle est généralement située entre 600 et 1 200 mètres. Lorsqu’elle explose, la bombe produit une onde sonore impulsive qui reste confinée dans ce canal en raison de la réfraction des ondes sonores, ce qui limite leur dispersion verticale et renforce leur portée horizontale.
La localisation du point de détonation est obtenue par triangulation, en mesurant la différence de temps d’arrivée du signal acoustique à plusieurs stations d’écoute situées à des positions géographiques connues. La portée effective de ce système peut dépasser 4 800 km (3 000 miles).
Conception
Pour que le système fonctionne efficacement, la bombe doit respecter certains critères :
- Vitesse de descente : elle doit atteindre la profondeur cible en un temps raisonnable (environ 5 minutes).
- Détonation à la bonne profondeur : un détonateur est activé par la pression de l’eau, garantissant que l’explosion se produise dans le canal SOFAR.
- Sécurité : la plupart des dispositifs sont conçus pour ne pas exploser à des profondeurs inférieures à environ 230 mètres (750 pieds), correspondant à la pression minimale nécessaire pour activer la détonation.
Les fréquences utilisées dans les explosions SOFAR se situent généralement entre 30 et 150 Hz, ce qui permet une bonne transmission du signal et une longue durée d’audibilité, notamment en raison de la différence de vitesse de propagation entre les fréquences basses et hautes.
Avantages du canal sonore profond
Le canal SOFAR agit comme une guideline acoustique naturelle, où les ondes sonores sont piégées par réfraction vers le centre du canal. Cela limite leur dispersion verticale et permet à l’énergie sonore de rester concentrée horizontalement sur de très longues distances. Ce confinement acoustique améliore considérablement la détection des signaux par les stations d’écoute à terre ou en mer.
De plus, le phénomène de dispersion des fréquences fait que les sons plus aigus arrivent légèrement avant les plus graves, ce qui allonge la durée du signal perçu, facilitant son analyse.
Histoire
Le concept de la bombe SOFAR a été proposé durant la Seconde Guerre mondiale par le géophysicien et océanographe américain Dr Maurice Ewing. Il suggéra d’équiper les kits de survie des pilotes d’une petite sphère métallique creuse qui imploserait à la profondeur du canal SOFAR, produisant ainsi un signal sonore détectable par des microphones installés sur les côtes. Ce système permettait de localiser discrètement les pilotes abattus ou les navires en détresse, sans avoir recours aux transmissions radio, souvent interceptables.
Le modèle le plus utilisé par la marine américaine pendant la guerre fut la Mk-22, une bombe contenant environ 1,8 kg[pas clair] de TNT, équipée d’un détonateur réglable selon la profondeur cible. L’emploi de cette technologie a représenté une avancée significative dans les opérations de sauvetage et la localisation maritime.
Références
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Sofar bomb » (voir la liste des auteurs).
- ↑ , p. 284
- ↑ « Sound Channel, SOFAR, and SOSUS » [archive du ], sur muller.lbl.gov via Internet Archive, Robert A. Muller (consulté le )
Liens externes
- YouTube. "SOFAR Bomb." Archivé depuis le . Consulté le .
