Conducía por una carretera principal hoy y la niebla era tan espesa que apenas podía ver 40 pies frente a mí.
Entonces me pregunté si hubiera tenido alguna otra forma de percepción, podría haber percibido mi entorno con mayor claridad. Por ejemplo, la ecolocalización .
¿Cómo afectaría la niebla a las señales que envían los ecolocalizadores? ¿Sería insignificante la distorsión o la presencia de este medio alteraría significativamente las ondas de sonido lo suficiente como para hacer que la información no sea confiable?
De acuerdo con este enlace , el sonido (especialmente el sonido de alta frecuencia) se atenúa más en la niebla, porque se dispersa por las interfaces aire-agua (miles de millones) de todas las gotas. Esta es una de las razones por las que una bocina de niebla es un sonido muy bajo: las frecuencias bajas viajan más lejos, especialmente en la niebla. Para la ecolocalización, desea utilizar frecuencias altas, y la niebla se atenúa más en esas frecuencias. Otro sitio que confirma esta información es este , un poco más antiguo que el otro. Por supuesto, uno podría preguntarse si un artículo obtuvo su información del otro (parece similar...).
Finalmente, hay un artículo muy completo (aunque antiguo, de 1953) sobre la atenuación del sonido en la niebla en la biblioteca de Caltech . Un diagrama interesante de este documento confirma que la atenuación del sonido en la niebla es más fuerte a frecuencias más altas (para obtener detalles sobre la definición de β, consulte el documento):
Incluso con la cuestión de la atenuación: cuando la visibilidad se reduce a 40 pies, la ecolocalización probablemente la supere con creces a distancias intermedias. Hay un par de otras cosas interesantes que puede hacer para mejorar su capacidad de ver en la niebla.
1) "gafas de conducción" amarillas. Estos funcionan porque cortan los componentes azules de la luz. Cuando las gotas de niebla son muy pequeñas, la dispersión de la luz se encuentra en el régimen de Rayleigh, es decir, la probabilidad de dispersión es la cuarta potencia inversa de la longitud de onda, y la luz azul (400 nm) se dispersa 16 veces más que la roja (800 nm) [nota: utilizando números redondos...]. Al eliminar el componente azul, reduce la cantidad de dispersión que llega al ojo y mejora el contraste. Los esquiadores también usan "gafas antiniebla" amarillas.
2) Fuente de luz de exploración. Esta es una de esas cosas mágicas que no deberían funcionar pero lo hacen. Con iluminación normal (inundación), la luz se dispersa "de todas partes a todas partes". Si, en cambio, mira a lo largo de la línea de (digamos) un láser que brilla en la niebla, entonces la única luz dispersa que ve es la luz que se dispersa exactamente 180 grados hacia usted, que es una pequeña fracción de toda la luz dispersa. Si escanea la fuente de luz y el sistema de detección en sincronía, y muy rápidamente, puede crear una imagen "casi sin dispersión". Esta tecnología de escaneo de trama se utiliza en algunas aplicaciones de búsqueda submarina y puede penetrar alrededor de 6 "longitudes de atenuación".. Como se discutió en los comentarios, este método en realidad funciona mejor cuando el ángulo de visión no es exactamente de 180 grados; no solo la dispersión posterior de la niebla es más débil (hay una curiosa duplicación de la intensidad de dispersión que ocurre exactamente en 180), sino también, al mirar en un ligero ángulo, puede eliminar la dispersión posterior de la niebla más cercana, lo que mejora en gran medida la penetración.
Más recientemente , los investigadores en Israel han ideado una forma de obtener imágenes a través de capas delgadas de material disperso; como puede ver en el enlace, también pueden ver "a través de la niebla" (aunque no estaba claro para mí si su técnica puede se aplican a la imagen real en la niebla).
Del artículo de Wikipedia sobre la niebla :
El sonido generalmente viaja más rápido y más lejos a través de los sólidos, luego los líquidos y luego los gases como nuestra atmósfera. La distancia entre las moléculas de agua y la temperatura son las razones por las que el sonido se ve afectado durante una condición de niebla. Efecto de la molécula: aunque la niebla es esencialmente agua, las moléculas apenas se tocan entre sí. Los sonidos de tono alto tienen una frecuencia alta, lo que a su vez significa que tienen una longitud de onda corta (velocidad = fx lambda). Esto significa que para transmitir una onda de alta frecuencia, se debe mover mucho aire de un lado a otro, y muy rápidamente; en consecuencia, en realidad puede haber una pérdida o un efecto de amortiguación de los sonidos agudos porque no viajarían tan lejos como deberían si no se refractaran en las moléculas de agua separadas que forman la consistencia de la niebla. Por el contrario, las notas graves, con una frecuencia baja y una gran longitud de onda, mueven el aire menos rápido y con menos frecuencia, por lo que se reducen las pérdidas. Por lo tanto, las notas graves se ven menos afectadas por la niebla y también viajarán más lejos, de ahí el tono grave de una sirena de niebla. Efecto de la temperatura: se produce una niebla durante una inversión de temperatura en la que el aire frío se acumula en la superficie y ayuda a crear la niebla, mientras que el aire más cálido se asienta en lo alto. Este límite invertido entre el aire frío y el aire caliente es capaz de reflejar las ondas de sonido hacia el suelo, lo que permite que el sonido que normalmente se irradiaría escapando a la atmósfera superior, rebote y viaje cerca de la superficie. Por lo tanto, una inversión de temperatura aumenta la distancia que viajan los sonidos de baja frecuencia al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión. por lo que las pérdidas se reducen. Por lo tanto, las notas graves se ven menos afectadas por la niebla y también viajarán más lejos, de ahí el tono grave de una sirena de niebla. Efecto de la temperatura: se produce una niebla durante una inversión de temperatura en la que el aire frío se acumula en la superficie y ayuda a crear la niebla, mientras que el aire más cálido se asienta en lo alto. Este límite invertido entre el aire frío y el aire caliente es capaz de reflejar las ondas de sonido hacia el suelo, lo que permite que el sonido que normalmente se irradiaría escapando a la atmósfera superior, rebote y viaje cerca de la superficie. Por lo tanto, una inversión de temperatura aumenta la distancia que viajan los sonidos de baja frecuencia al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión. por lo que las pérdidas se reducen. Por lo tanto, las notas graves se ven menos afectadas por la niebla y también viajarán más lejos, de ahí el tono grave de una sirena de niebla. Efecto de la temperatura: se produce una niebla durante una inversión de temperatura en la que el aire frío se acumula en la superficie y ayuda a crear la niebla, mientras que el aire más cálido se asienta en lo alto. Este límite invertido entre el aire frío y el aire caliente es capaz de reflejar las ondas de sonido hacia el suelo, lo que permite que el sonido que normalmente se irradiaría escapando a la atmósfera superior, rebote y viaje cerca de la superficie. Por lo tanto, una inversión de temperatura aumenta la distancia que viajan los sonidos de baja frecuencia al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión. Efecto de la temperatura: se produce una niebla durante una inversión de temperatura en la que el aire frío se acumula en la superficie y ayuda a crear la niebla, mientras que el aire más cálido se asienta en lo alto. Este límite invertido entre el aire frío y el aire caliente es capaz de reflejar las ondas de sonido hacia el suelo, lo que permite que el sonido que normalmente se irradiaría escapando a la atmósfera superior, rebote y viaje cerca de la superficie. Por lo tanto, una inversión de temperatura aumenta la distancia que viajan los sonidos de baja frecuencia al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión. Efecto de la temperatura: se produce una niebla durante una inversión de temperatura en la que el aire frío se acumula en la superficie y ayuda a crear la niebla, mientras que el aire más cálido se asienta en lo alto. Este límite invertido entre el aire frío y el aire caliente es capaz de reflejar las ondas de sonido hacia el suelo, lo que permite que el sonido que normalmente se irradiaría escapando a la atmósfera superior, rebote y viaje cerca de la superficie. Por lo tanto, una inversión de temperatura aumenta la distancia que viajan los sonidos de baja frecuencia al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión. permitiendo que el sonido que normalmente se irradiaría escapando a la atmósfera superior, rebote y viaje cerca de la superficie. Por lo tanto, una inversión de temperatura aumenta la distancia que viajan los sonidos de baja frecuencia al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión. permitiendo que el sonido que normalmente se irradiaría escapando a la atmósfera superior, rebote y viaje cerca de la superficie. Por lo tanto, una inversión de temperatura aumenta la distancia que viajan los sonidos de baja frecuencia al reflejar el sonido entre el suelo y la capa de inversión.
jon custer
Stan Shunpike