Um grupo de investigadores inspiram-se na capacidade dos golfinhos na detecção de sons para desenvolver um novo radar mais eficiente no meio marítimo.
Ao medir as diferenças entre os sons emitidos e os seus ecos sonares é possível detectar e identificar alvos, como os recifes, naufrágios, submarinos e de cardumes de peixes. No entanto, o padrão sonar tem limitações nas águas do mar porque as nuvens de bolhas, que resultam da quebra das ondas ou de outras causas, podem espalhar o som e abafar a imagem sonar. Inspirados nas capacidades sonares excepcionais dos golfinhos, os cientistas desenvolveram agora um novo dispositivo submarino que pode superar o padrão sonar e detectar os objectos através das nuvens de bolhas.
Tal como muitas outras descobertas científicas, o Professor Timothy Leighton da Universidade de Southampton do Instituto de Investigação Som e Vibração (IRVS), teve a natureza como inspiração para desenvolver um novo conceito chamado duplo radar de impulso invertido (Twin Inverted Pulse Sonar,TWIPS).
"Para apanhar a presa, alguns golfinhos fazem redes de bolhas onde o melhor radar sonar do homem não iria funcionar. Ocorreu-me que, ou os golfinhos foram apagando o seu radar quando fazem essas redes, ou então eles têm um melhor sistema de radar ", disse Leighton.
No entanto, porque não havia registos do tipo de radar que os golfinhos usam em redes de bolhas, Leighton não foi capaz de produzir um radar bio-inspirado simplesmente copiando os sinais do golfinho. Em vez disso elaborou um radar que usaria se fosse um golfinho.
O sistema TWIPS que ele e os seus colegas planearam explora a maneira como as bolhas pulsam em campos de som, o que afecta as características dos ecos dos radares. Ele faz isso usando pares gémeos de impulsos de som. O primeiro impulso de cada par tem uma onda que é uma réplica invertida do seu irmão gémeo e é emitida uma fracção de segundo antes de seu gémeo invertido.
Primeiro, a equipa de Leighton revelou que, teoricamente, o TWIPS pode ser capaz de aumentar a dispersão do alvo, enquanto simultaneamente suprime a desordem que as bolhas provocam. Portanto, em princípio, poderia ser usado para distinguir os ecos das nuvens de bolhas e objectos que poderiam permanecer ocultos.
A equipa utilizou então um grande tanque para testar o conceito e descobriu que o TWIPS superou o padrão sonar na detecção de um pequeno disco de aço que estava sob condições semelhantes às encontradas nas nuvens de bolhas originadas pelas quebras oceânicas.
Incentivados por estes resultados, a equipa dirigiu-se então para o mar para realizar mais testes. Em Southampton Water, um estuário com um leito em profundidade que varia entre os 10 e 20m, que trata de sete por cento do comércio todo o Reino Unido por via marítima, eles compararam a habilidade do TWIPS e o padrão sonar para discernir o fundo do mar."O TWIPS superou o padrão sonar na esteira dos navios de grande porte e em navios de passageiros", disse o co-autor do estudo, o Dr. Justin Dix, da Universidade de Southampton Escola de Mar e das Ciências da Terra (SEE).
A equipa da Universidade de Southampton vê que as possíveis aplicações marítimas futuras do TWIPS podem incluir a protecção do porto e a detecção de sedimentos marinhos e de fabricação nas bolhas. Leighton também propõe o TWIPR (duplo radar de impulso invertido) para a detecção de engenhos explosivos improvisados ou de circuitos secretos.
Curiosamente, apesar dos golfinhos terem sido a inspiração para o TWIPS, ainda não se sabe se eles realmente usam esse sistema.
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