在水域探索的历史中,「音响测量」(sounding)是一个传统而重要的技术。这是用来测量水深的一种方法,通常以法希米或英尺来表示。驻美国国家海洋和大气管理局(NOAA)负责收集这些资料,并在海图上显示水底地形。而英国则多数使用公制单位(公尺)来进行测量。
「音响测量」这个词源自古英语的「sund」,意为「游泳、水、海」,这并不是与声音有关的意思,而是指与地理有关的术语。它的传统术语已经成为英语中一些常用表达的来源,例如「deep six」,代表六法希米的深度。在1850年代的密西西比河,测深专员使用了古老的名词来表示数字。例如,他们会用「twain」来表示「二」。因此,当水深为两法希米时,他们会呼喊「by the mark twain」!这位美国文学大师马克·吐温(Mark Twain)的笔名,可能正是取自这句口号。
今天,这个术语仍在回声测量(echo sounding)中使用,这是一种用声纳测量水深的技术。
深度探测技术可以追溯到古老的文明时期,其中最早的形式为「铅绳」或「测深绳」。这是一种带有铅锤的细绳子,根据其构造进行水深测量。希腊和罗马的航海家们就曾使用测深工具,其中一些已经被考古学家挖出并证实其存在。测量方法由于其可用性,持续运用到中世纪和早期现代之际。
在《圣经》中的《使徒行传》有描述到使用铅绳来测深的技术,而《巴约塔比斯特》更是记录了威廉征服者于1066年登陆英格兰时使用测深工具的情况。航海测深不仅为了安全,这项技术也经常用于确定船只位置。
随着时间的推移,十九世纪开始有很多尝试机械化测深技术,这些设计从复杂的铜机器到相对简单的滑轮系统不等。英国皇家海军对于传统的铅绳测深技术表示担忧,因为它的可靠性一直受到挑战。因此,推出新机器的倡议逐渐进入。 1802年,来自史塔福德郡的钟表匠爱德华·马西(Edward Massey)开发了其中一个最广泛采用的测深机器,该设计激发了未来的标准化技术。
庞大的机器不仅使得整个测深过程变得更有效率,也在1811年时,英国皇家海军就购买了1750个这种机器,并配备给所有在役的船舰。随着海洋电报技术的发展,新的测深仪器应运而生,这些技术能够测量更深入的水域。
进入二十世纪后,铅绳技术和机械化的测深仪器逐渐被回声测量取代,这是一种透过声波来测量水深的技术。虽然许多船只仍然保持着测深绳作为电子测深的备案,但现代科技已经使得回声测量成为主流。第一个实际的测深仪「深度计」(fathometer)于1928年由赫伯特·格罗夫·多尔西发明,能够精确地测量水的深度。
随着科技与航海技术的进步,如何在探索海洋的同时,保留传统的测深技术与丰富的历史,成为当代航海学者的重要课题。目前,回声测量已被广泛应用于海底地形的测绘,但铅绳和测深绳依然在许多小型船只上继续使用。这样的历史有趣之处在于,如今对于测量海洋深度的综合技术,是否能使我们的帆船旅行更加安全,而这与古老技术的持续运用又有何关联呢?