Eholoti

Zvejas vēsturi var skaitīt gadu tūkstošos. Bet katru reizi zvejnieka priekšā būtībā ir vieni un tie paši uzdevumi – kā atrast zivis, kā likt zivij paņemt ēsmu. Eholots (citādi – sonars) nevar piespiest zivi ņemt ēsmu, toties tas ir spējīgs atrisināt šīs zivs meklēšanas problēmu. Jūs nekad nenoķersiet zivi tur, kur tās nav, un sonars palīdzēs jums par to pārliecināties vārda tiešā nozīmē.
Piecdesmito gadu beigās Kārls Loranss ar dēliem sāka nodarboties ar zemūdens peldēšanu, lai izpētītu zivju paradumus, vērojot tās viņu dabiskajā atrašanās vidē. Šie pētījumi, kuri tika atbalstīti federālā līmenī, parādīja, ka iekšējās ūdenstilpnēs 90% zivju sakoncentrēti 10% no ūdens apjoma. Mainoties ārējiem apstākļiem, zivis pārvietojas uz labākām vietām. Loransu zemūdens pētījumi parādīja, ka zivīm liela nozīme ir: zemūdens struktūrai (nogrimuši koki, ūdensaugi, klintis, nogrimuši priekšmeti), temperatūrai, straumēm, saules gaismai un vējam. Šie un virkne citu faktoru ietekmē arī zivju barību (zivju mazuļi, ūdensaugi, planktons). Visi kopā šie faktori rada apstākļus zivju populāciju biežai pārvietošanai.
Tajā laikā, kad Loransu ģimene nodarbojās ar zemūdens pasaules izpēti, citi zvejas entuziasti sāka apgūt eholotus, kuri bija izgatavoti uz vakuuma elektronu lampām, protams, bija masīvi, neērti, ne visai ilgi darbojās no lieliem automobiļu akumulatoriem. Šie sonari pilnīgi apmierinoši rādīja ūdenstilpnes dibena līniju un lielus zivju barus, bet tie vēl nevarēja atrast atsevišķi peldošas zivis. Un tad Loransi nosprauda sev uzdevumu – radīt kompaktu, ar nelielām baterijām darbojošos sonaru, kurš varētu ūdenī redzēt katru atsevišķu zivi. Šim risinājumam sekoja pētījumu, izstrāžu, cīņas un vienkārši smaga darba gadi, lai rezultātā parādītos mums jau pierastais sonars, kurš uz visiem laikiem izmainīja zvejas pasauli.
Sākumā, Otrā pasaules kara laikā, sonars (eholots) tika radīts kā cīņas līdzeklis ar ienaidnieka zemūdenēm. Pēc tam tas apguva mierlaika profesiju, bet principā tā shēma mainījās maz. Sonara galvenie mezgli ir: raidītājs, pārveidotājs (izstarotājs/uztvērējs), pastiprinātājs un ekrāns.
Īsuma sonara darbību var aprakstīt tā. Elektrisko impulsu no raidītāja pārveidotājs (kurš šobrīd darbojas kā izstarotājs) pārvērš skaņu vilnī, kurš izplatās ūdens vidē. Kad skaņu vilnis savā ceļā sastop kādu šķērsli, tad viļņa daļa atstarojas un atgriežas atpakaļ uz pārveidotāju, kurš tagad jau darbojas kā uztvērējs. Pārveidotājs pārvērš atstaroto skaņu vilni elektriskajā impulsā, kuru uztvērējs pastiprina un izvada uz ekrāna. Tā kā skaņas ātrums ūdenī ir konstants (apmēram 1.5 km/sek.), tad, izmērot laiku no signāla noraidīšanas brīža līdz atpakaļ saņemtās atstarotās atbalss brīdim, var noteikt attālumu līdz atrastajam objektam. Vienas sekundes laikā šis process atkārtojas daudz reižu.
Visbiežāk izmantojamā izstarošanas frekvence – 192 KHz, bet tiek izmantota arī 50 KHz frekvence. Lai gan šīs frekvences atrodas skaņu diapazonā (precīzāk – ultraskaņas diapazonā), tās nedzird ne cilvēks, ne zivis, tāpēc jūs varat neuztraukties, ka jūsu sonars izbiedēs zivis.
Kā jau tika minēts, eholots noraida un uztver signālus, bet pēc tam «izdrukā» atbalss signālus uz ekrāna. Sakarā ar to, ka šis process atkārtojas daudz reižu, uz ekrāna parādās praktiski nepārtraukta līnija, kas rāda dibena profilu zem braucošas laivas. Dziļumu līdz dibenam, vai, piemēram, līdz peldošai zivij, sonars viegli aprēķina, vadoties no skaņas zināmā izplatīšanās ātruma ūdenī un sonara signāla nokļūšanas laika līdz šķērslim un atpakaļ.