Bagaimana Cara Kerja Sonar

Sonar merupakan kependekan dari Sound Navigation and Ranging, bila diterjemahkan dalam bahasa Indonesia bisa berarti pengukuran jarak dan navigasi suara. Dengan kata lain, Sonar merupakan teknik yang digunakan untuk menentukan posisi (jarak) dan navigasi dengan menggunakan gelombang suara (akustik). Navigasi sendiri merupakan tata cara menjalankan pesawat ataupun kapal laut. Banyak metode navigasi, salah satunya adalah Sonar. Metode lainnya menggunakan kompas, Radar, GPS ataupun dengan astronomi.

Lebih spesifik lagi, teknik sonar dapat digunakan untuk mencari keberadaan suatu objek yang berada di dalam atau dasar laut. Pada peralatan sonar terdapat suatu alat yang memancarkan gelombang bunyi yang merambat dalam air, gelombang bunyi tersebut akan memantul kembali ketika mengenai suatu obyek.

Dalam kecelakaan pesawat AirAsia QZ 8501, peralatan Sonar digunakan untuk mencari dan mendeteksi keberadaan pesawat di dasar laut. KRI Bung Tomo misalnya dikerahkan untuk SAR (search and rescue) serpihan pesawat maupun pencarian korban dan evakuasi di selat Karimata dekat Pangkalan Bun, Kalimantan tengah. Gambar 1 mengilustrasikan Sonar yang digunakan dalam KRI Bung Tomo beserta beberapa bagiannya.

flowRoot4978sonar

Ilustrasi Sonar pada KRI Bung Tomo

 

Sejarah
Lahirnya sonar berawal dari metode pengukuran kecepatan suara dalam air dengan menggunakan lonceng. Teknik ini kemudian dikembangkan untuk mendeteksi adanya gunung es di laut untuk menghindari tabrakan antara kapal dengan gunung es tersebut. Dengan berjalannya waktu, teknik Sonar digunakan untuk mendeteksi keberadaan kapal lain. Dalam perang dunia I misalnya, teknik sonar digunakan untuk mendeteksi kapal selam militer. Pada awalnya sonar hanya dipergunakan dalam militer, namun dalam perkembangannya pada tahun 1970-an angkatan laut Amerika Serikat mendeklasifikasikannya untuk dapat digunakan oleh sipil. Sonar kemudian banyak digunakan sebagai alat untuk mencari dan menangkap ikan, untuk penelitian kelautan dan tentu saja masih dikembangakan dalam dunia militer.

Cara Kerja Sonar
Sebelum memahami cara kerja Sonar, terlebih dahulu kita harus mengetahui bagian-bagian dari Sonar. Bagian-bagian sonar adalah sebagai berikut:

1. Echo sounder
2. Hidrofon
3. Display

Sedangkan cara kerja Sonar adalah sebagai berikut. Pertama, echo sounder mengemisikan gelombang suara berfrekuensi tinggi. Gelombang suara ini akan merambat dalam air. Jika mengenai obyek seperti ikan, metal, dasar laut atau benda-benda yang lain, maka gelombang suara tadi akan terpantul. Sinyal pantulan akan diterima oleh hidrofon dan ditampilkan oleh display yang menggambarkan karakteristik obyek di bawah air.

Untuk mengetahui lokasi (jarak) dari obyek di bawah air, maka waktu yang dibutuhkan gelombang suara tersebut dapat digunakan untuk mencari jarak panjang gelombang yang ditempuh gelombang suara tersebut. Sedangkan jarak (posisi) aktual d dari obyek tersebut diperoleh dengan membagi dua panjang gelombang λ yang ditempuh.

dlambda

Sonar aktif vs Sonar pasif
Sonar yang digunakan pada contoh sebelumnya adalah jenis Sonar aktif. Sonar jenis aktif memancarkan gelombang bunyi dan menerima gelombang bunyi. Sedangkan pada sonar pasif hanya menerima gelombang suara saja. Sonar pasif ini merupakan jenis awal yang hanya mampu mendengarkan suara semisal suara kapal (vessel). Cara kerja sonar pasif ini hanya menerima gelombang suara dari sumber suara seperti kapal, ikan, maupun obyek lain yang mengemisikan bunyi.

img_passive_sonar

Sonar Pasif [1]

Sonar pasif banyak digunakan pada dunia militer maupun untuk mencari ikan. Pada dunia militer, sonar pasif dapat digunakan untuk menentukan darimana kapal berasal. Kapal-kapal Amerika menggunakan frekuensi listrik 60 Hz sedangkan kapal-kapal Eropa menggunakan frekuensi listrik 50 Hz. Dengan teknik pengolahan sinyal dan menggunakan banyak sensor (sensor array), suara dari banyak kapal dapat dipisahkan untuk mendeteksi jenis kapal dengan menggunakan database yang dimiliki.

Kelebihan vs Kelemahan
Sonar memiliki kelebihan dibanding alat navigasi lain yakni Radar. Karena gelombang elektromagnetik lebih banyak mengalami pelemahan ketika merambat di air dibandingkan gelombang akustik, maka gelombang akustik menjadi satu-satunya alat navigasi yang efektif untuk penerapan di bawah air. Sedangkan kelemahan sonar beberapa diantaranya adalah: kecepatan pengembalian sinyal yang dipengaruhi suhu dan salinitas air laut, dan beberapa kapal anti-radar juga mengembangkan teknologi material anti-sonar sehingga diperlukan sonar yang lebih canggih untuk bisa memantulkan material tersebut.

 

Pranala Luar :

[1] http://www.defencejobs.gov.au/navy/technology/comms.aspx

[2] http://oceanexplorer.noaa.gov/technology/tools/sonar/sonar.html

Avatar

Bagus Tris Atmaja

Menyelesaikan Sarjana di Teknik Fisika, ITS (2009) dan master (2012)  yang mengabdikan hidupnya pada almamater yang sama, VibrasticLab TF-ITS. Saat ini sedang menempuh pendidikan Doktor di JAIST, Jepang

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

CAPTCHA Image

*