12 月下旬，Jeremy Sides 登上田纳西州 Calfkiller 河上的一艘皮划艇，启动引擎，然后掀开了他的侧扫声纳的盖子。当他在河上巡游时，成像系统显示水深约 13 英尺，偶尔还有几群鱼。
但 Sides 来到河上并非为了钓鱼。他是一名 YouTuber，来自佐治亚州，他使用声纳设备搜索河流和湖泊，并将他的发现拍摄下来，分享在他的Exploring with Nug YouTube 频道上。这次，他正在寻找一辆 1988 年款的庞蒂亚克 Grand Am，他怀疑它可能在河里。这辆车最后一次出现是在 2000 年 4 月，当时两名青少年 Erin Foster 和 Jeremy Bechtel 开着 Foster 的车离开了，之后再也没有出现过。直到 Sides 从一个失踪人口数据库了解到这个案件，并决定自己进行调查，这个案件才有了新的线索。
声纳最终显示了 Sides 正在寻找的图像——他船下的一辆汽车。他换上潜水服，潜入水下汽车，然后拂去了后车牌上厚厚的藻类。果然是那辆失踪的庞蒂亚克。后来，警方找回了汽车，并在车内发现了人体遗骸，这些遗骸已被送去进行检测和鉴定。
这一发现得益于水下声纳技术，这项技术最早在 20 世纪初被引入。几十年来，由于成本高昂，只有军方或资金充足的研究机构才能绘制海底地图。如今，价格的降低使得人们可以在当地的体育用品店购买到声纳设备，这意味着人们比以往任何时候都更了解水面之下的情况。
用声音去看
用于绘制海底地图的是声音，而不是光。密歇根理工大学大湖研究中心海洋工程实验室主任 Guy Meadows 说：“光传播的距离非常有限。即使在最清澈的海水中，也只能传播 50 到 100 米，但声波在水中传播得很好。”
声纳有两种类型——主动声纳和被动声纳。主动声纳向水中发射声音。声音从水下物体反射回来，回声到达声纳换能器。距离是通过声音返回所需的时间和返回声音的强度来测量的。被动声纳则不发射声音，它只负责接收。这可以用于不希望被探测到的军事行动等场合。
主动声纳根据使用的波束数量和传播方向的不同而有所差异。Meadows 说：“最简单的是大多数船只都有的鱼探仪。它向下发射一个波束，从鱼身上反射回来，告诉你水底的位置。”
(致谢：ilmarinfoto/Shutterstock)
ilmarinfoto/Shutterstock
鱼探仪使用单波束声纳。这些波束通常使用低频信号，以短脉冲的形式发射。多波束声纳在 20 世纪 80 年代变得更加普遍，使得对海底的测绘范围更大。侧扫声纳使用多个以一定角度传播的波束，从而创建更完整的图像。
Meadows 说：“它为我们提供了海底的美丽图像。根据声纳的复杂程度，我们可以了解海底的各种情况。”
侧扫声纳设备的变体可以测量 10 米到 60 公里的距离。除了安装在船上的扫描仪，科学家们还有可潜没的扫描仪。Meadows 说，他的团队拥有一辆配备侧扫声纳的自主车辆，该车辆一次可以绘制长达八小时的海底地图，并精确地描绘出下方浑浊水域的尺寸。
多种多样的地图
科学家们使用侧扫声纳进行考古、生态和环境研究。
例如，绘制海底地图有助于科学家了解生态系统因气候变化或入侵物种的引入而发生的变化。Meadows 的研究中心正在监测大湖区被入侵植物欧亚水钜（Eurasian watermilfoil）侵扰的区域。他的团队使用侧扫声纳绘制已知受侵扰区域的海底地图，以确定缓解措施是否有效或该物种是否正在扩散。
研究人员也曾在大湖区将其用于考古目的。Meadows 说，大湖区曾被冰覆盖。当冰层消退时，驯鹿向北迁移，猎人也随之而来。现在，休伦湖有一个山脊，科学家们已经确定那里曾经是一个狩猎场。“我们看到了明显是人类建造的石结构的残骸，”他说。
历史研究在搜寻沉船时也依赖于侧扫声纳。1985 年，侧扫声纳被用于定位沉没的《泰坦尼克号》。最近，2019 年，在莫比尔河发现了奴隶船Clotilda。
Meadows 说，在大湖区，现代航运可以追溯到 17 世纪，有许多失踪的船只。“许多船只离开港口后就再也没有出现过，”他说。
像 Meadows 的学术机构经常被执法部门要求使用他们的侧扫声纳来找回犯罪中使用的汽车或武器。而且，执法部门也越来越多地从 Sides 这样的爱好者那里获得帮助。
Sides 说：“我这样做是因为我觉得这是对的。这件事必须做，而且我能够做到。失踪的人们正在被到处找到。”
