生物聲納英文解釋翻譯、生物聲納的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 biosonar

分詞翻譯：

生物的英語翻譯：

being; biota; creature; life; living beings; organism
【化】 biology
【醫】 bio-; living being; organism

聲納的英語翻譯：

sonar
【計】 sonar
【化】 acoustic susceptance

專業解析

生物聲納（Biological Sonar），又稱回聲定位（Echolocation），是指某些動物通過主動發出聲波并接收其反射回波來探測環境、導航、定位獵物或躲避障礙物的生物能力。其核心機制是動物自身充當聲波的發射器和接收器，利用聲波在介質（如空氣或水）中的傳播特性及目标物體對聲波的反射來獲取空間信息。

核心原理與過程：

聲波發射：動物通過特定器官（如蝙蝠的喉部、齒鲸的鼻道）産生高頻聲波脈沖（超聲波，通常超出人類聽覺範圍）。例如，蝙蝠可發出頻率在20-150 kHz的超聲波，而齒鲸（如海豚）則使用頻率高達120 kHz的聲波。
聲波傳播與反射：發出的聲波在環境中傳播，遇到物體（如昆蟲、魚類、障礙物）時會發生反射，形成回波。
回波接收與處理：動物利用高度靈敏的聽覺器官（如蝙蝠的大耳廓、海豚的下颌骨）接收微弱的反射回波。其大腦聽覺中樞對回波的時間延遲（判斷距離）、強度變化（判斷大小和材質）以及頻率變化（判斷相對運動速度，多普勒效應）進行精确分析。
空間成像：通過處理不同方向返回的回波信息，動物能在腦中構建出周圍環境的“聲學圖像”，實現導航、避障和捕獵。

典型應用生物：

蝙蝠（Chiroptera）：陸生生物聲納的代表。絕大多數蝙蝠種類依賴回聲定位在夜間飛行和捕食昆蟲。不同種類的蝙蝠使用不同頻率和調制方式的聲波以適應其生态位。
齒鲸類（Odontoceti）：水生生物聲納的代表。包括海豚、鼠海豚、抹香鲸等。它們在渾濁或黑暗的水下環境中依賴聲納進行導航、通訊和捕食魚類及頭足類動物。海豚甚至能利用聲納識别物體的形狀和材質。
其他動物：部分油鸱（一種夜行性鳥類）、金絲燕（在黑暗洞穴中導航）、鼩鼱以及某些盲人通過訓練也能發展出類似回聲定位的能力。

生物聲納與工程聲納：生物聲納是自然界長期進化形成的精密系統，其高效性、低能耗和適應性為工程聲納（如潛艇聲納、醫學超聲成像、聲呐導盲杖）的設計提供了重要的仿生學靈感來源。兩者基本原理相似，但生物系統在信號處理、抗噪能力和多目标分辨方面往往展現出卓越的性能。

參考資料：

中國科學院動物研究所：對蝙蝠回聲定位行為與生理機制的研究提供了詳盡的科學解釋（來源：動物研究所 - 蝙蝠回聲定位研究）。
斯坦福大學鲸類動物聲學實驗室：專注于海洋哺乳動物（尤其是齒鲸）聲納系統的研究，包括信號特征、行為生态學及保護應用（來源：Stanford University - Cetacean Communication Lab）。
《中國生物多樣性》期刊：刊載了關于中國境内蝙蝠多樣性及其回聲定位行為生态學的研究論文（來源：北京大學生物多樣性研究中心）。

網絡擴展解釋

生物聲納是指生物通過自身器官主動發射聲波并接收回波，從而探測、定位或與環境交互的自然能力。以下是其詳細解釋：

1. 定義與原理

生物聲納本質是生物對聲波的主動利用，模仿了人工聲納（Sound Navigation and Ranging）的原理。其過程包括：

發射聲波：生物通過特定器官（如蝙蝠喉部、海豚額隆）産生高頻聲波。
接收回波：聲波遇到障礙物或獵物後反射，由接收器官（蝙蝠耳朵、海豚下颌）捕捉。
解析信息：通過分析回波的時間差、頻率變化等判斷目标的位置、形狀和運動狀态。

2. 典型生物實例

蝙蝠：利用超聲波（頻率通常超過20kHz）在黑暗中進行“回聲定位”，可精準捕捉飛蟲。
海豚：通過額隆發射聲波，下颌接收回波，探測數百米外的魚群或障礙物。
鲸類：部分鲸魚使用低頻聲波進行遠距離通信和導航。

3. 與人工聲納的差異

生物聲納的能耗更低、適應性更強，且具備實時處理複雜環境信息的能力，而人工聲納在探測距離和抗幹擾技術上更具優勢。

4. 應用啟示

生物聲納機制為仿生學提供了研究模型，例如：

水下機器人導航技術；
醫學超聲成像設備的優化；
盲人輔助設備的開發。

如需更深入的技術細節，可參考聲學或仿生學相關研究文獻。