Ехолокация на прилепите - Животински свят

Много хора знаят, че прилепите се ориентират в космоса и ловуват различни насекоми с помощта на ехолокация. По собствените им думи те издават специфични звуци и след това улавят сигнала, отразен от препятствия. Нека обаче се опитаме заедно да разберем дали наистина всичко е толкова „просто“.

Учените твърдят, че прилепите се ориентират добре в пространството, като издават сигнали за местоположение под формата на кратки ултразвукови импулси с честота от 20 до 120 kHz и продължителност от 0,2 до 100 ms. И така, оказва се, че продължителността на импулса може да бъде различна, не знаем от какво зависи, така че нека вземем доста кратък

импулс, една милисекунда. Сега нека си спомним каква е скоростта на звука във въздуха. Тя е равна на 343m/s. От тези стойности може да се изведе дължината, по-точно пространствената дължина на импулса - 34,3 сантиметра. Всъщност дължината на импулса ни дава точността на измерването - тоест прилепът не може да определи позицията на обекта по-точно от плюс/минус 34,3 см. И това е за импулс от една милисекунда, а не 100.

Всъщност, ако разгледаме този въпрос от гледна точка на радиофизиката, всичко е много по-оптимистично, по-сложно и интересно. Прилепите излъчват сигнал с променлива честота, улавят отразения сигнал и вземат навивката. Вземете делта функцията на Дирак, кратък импулс. Прилепите "знаят" какво е конволюция (по-специално, конволюция на функция с нейната обратна), те използват линейна честотна модулация и приемат интегралите забележително добре. Подобни методи се използват от "истински" радар. Но какво е истински радар след това е друг въпрос. Освен това прилепите също знаят как да изключат своя "приемник" за времето на предаване на импулса - така че входът да не изгорикаскада.

Всичко това е ясно. Остава неизяснен само фактът как различават - и то с такава бързина и точност - къде е насекомото, къде клонът и къде стената. Те летят красиво между клоните и са отлични в улавянето на насекоми. как? Може би знаете?

---