Юка Мисима из Токийского океанологического научно-технического университета (Япония) создал прототип устройства, которое позволяет издавать полный набор звуков, доступный настоящим дельфинам: от свиста и пощёлкиваний до ультразвука, используемого для эхолокации.

Дельфины живут в среде, где зрение далеко не так эффективно, как на суше, поэтому они выработали очень сложный слуховой и коммуникационный аппарат, основывающийся на значительно более широком спектре звуковых волн, чем те, что доступны человеку. Длительное время «общение» с дельфинами (а точнее — попытки при помощи записей их голосов изучить их реакцию на посторонние звуки) было ограничено техникой: переход от использования записи к прямой генерации дельфиньих звуков упирался в применение этими млекопитающими для коммуникации очень широкого набора частот в диапазоне до 200 кГц (у человека — не более 20 кГц). Другая сложность в том, что если мы при воспроизведении звука говорим или поём в одной тональности, то дельфины способны одновременно издавать разные звуки на разных частотах.

Коммуникатор/спикер (слева) — первый созданный человек прибор, способный эффективно воспроизводить звуки, издаваемые дельфином. (Здесь и ниже изобр. Yuka Mishima.)

Кроме того, по всей видимости, наши приборы воспроизведения записей дельфиньих голосов были не вполне совершенны, поскольку обычно дельфин, которому проигрывалась запись голоса сородича, быстро терял интерес к такому сигналу.

Чтобы преодолеть все эти коммуникационные сложности, г-н Мисима создал первый широкополосный «дельфиний коммуникатор». Он базируется на четырёх пьезокристаллах, воспроизводящих звуки до 150 кГц, и изготовленных из серебра акустических компонентов, предназначенных для низких частот. Все эти элементы закреплены на акриловом диске.

Вольтаж фиксирован для всех частот, а интенсивность «голоса» дельфина одинакова высока на всех частотах, которые он использует. В диапазоне от 6 кГц до 170 кГц чувствительность «дельфин-спикера» составляет 16 дБ.

В опытах с океанскими дельфинами удалось выявить, что разработанное устройство очень близко воспроизводит их «речь» во всём диапазоне.

Вверху — свист обычного океанского дельфина, внизу — свист коммуникатора. С учётом искажения записи дельфина, которого частично заглушал океан, разница весьма мала и позволяет говорить о крупном успехе в аппаратном воспроизведении.

На следующей стадии исследований Юка Мисима проведёт несколько лабораторных тестов, чтобы проверить возможности коммуникации при помощи фиксированных «слов» и «фраз», которыми дельфины пользуются для внутривидовой коммуникации.

Исследователь представит свою работу на конференции Acoustics 2012 (Гонконг, 13–18 мая).