Bạn muốn biết cách đo nhiệt độ của cả đại dương giữa California và Hawaii ư? Toàn bộ những gì bạn cần là sóng âm thích hợp. Một kĩ thuật âm học đặc biệt sẽ cho phép người ta tính ra nhiệt độ của đại dương, và biết được nó thay đổi như thế nào từ năm này sang năm khác.
Không có cách nào thật sự mang lại những số đo nhiệt độ đồng thời của mỗi vùng biển nằm giữa các lục địa, vì thế không có cách nào đo được một nhiệt độ đại dương trung bình. Nhưng một kĩ thuật làm được việc đó. Nó được gọi là âm nhiệt biểu học, và nó là thí dụ của sự nên thơ của vật lí học. Vì nước đậc hơn không khí, nên sóng âm chuyển động dưới nước nhanh hơn. Khi chúng ta tiến đến sử dụng những tần số rất thấp, thì sóng âm cũng truyền đi hiệu quả hơn. Cá voi sử dụng sóng âm dưới 100 chu kì mỗi giây (100 Hz) để truyền đạt thông tin đi xa hàng nghìn km.
Nguồn âm ATOC HX-554 (75 Hz) là một khối trụ ceramic lớn gắn trên một giàn khung đỡ. Dòng điện đi qua khối trụ sẽ làm cho nó giãn ra và co lại, tạo ra sóng âm 75 Hz cho dự án ATOC đo nhiệt độ đại dương.
Các nhà khoa học làm giống như thế. Các trạm đo phát đi những sóng âm nhất định trên một lục địa và những trạm kia thu lấy nó ở cách xa hàng nghìn km. Vì các trạm còn có thể trao đổi thông tin với nhau bằng những phương tiện khác ngoài sóng âm, nên trạm thu biết chính xác khi nào trạm phát truyền sóng âm đi, và tính được thời gian cần thiết để âm thanh đi hết đoạn đường đó. Sóng âm truyền đi càng nhanh, thì nhiệt độ đại dương càng cao. Tất nhiên, còn có những yếu tố ảnh hưởng khác nữa. Sự biến thiên độ mặn cũng có thể gây ra sự biến thiên tốc độ của sóng âm. Nhưng các tín hiệu lặp đi lặp lại giữa những trạm khác nhau có thể cho các nhà khoa học biết nhiệt độ của đại dương thông qua sóng âm truyền nhận giữa các trạm.
Nguồn: ATOC
