צלילים בעולם הדממה - שמיעה תת-מימית אצל בני אדם ואצל יונקים ימיים
צלילים בעולם הדממה - שמיעה תת-מימית אצל בני אדם ואצל יונקים ימיים
כל צולל יודע, כי כאשר אנו שומעים צליל במים, איננו יכולים לאתר מנין הוא מגיע. גם אין לנו ממש מושג אם מקור הצליל קרוב או רחוק. האם שאלתם את עצמכם מדוע איננו יכולים לאתר את מקור הקול? וכיצד הדולפינים דווקא כן יודעים לזהות את מקור הקול וכיוונו? למה לדולפינים אין אפרכסות אוזניים? האם זה משום שהן מפריעות לשחייה? וכיצד הם משתמשים בסונאר? הרי סונאר הוא איתור קול בעזרת הד!
מה כל כך שונה במים, שמשנה את כל תפיסתנו את עולם הצלילים? כשאנו צוללים, כל הקולות שנשמעו מעל המים לא נשמעים יותר ורפרטואר אחר לגמרי של קולות מופיע, קולות שמקורם בתווך התת-מימי בלבד. מדוע קולות אלה נשמעים באופן שונה, עוצמת הקולות פוחתת מאוד וכשאנו מנסים להשמיע את קולנו אנו - הוא נשמע אך בקושי, גם אם אנו צועקים מאוד חזק? למה כל זה קורה?
ובכן, זה אינו קסם וגם לא מסתורי כל כך. על כל השאלות הללו ניתן לענות בעזרת הפיסיקה, המתארת את ההבדלים בין מים לאוויר. זה לא תמיד קל להבנה, אבל בהסברים פשוטים יחסית, אנסה להסביר מדוע השמיעה במים שונה לגמרי משמיעה באוויר ומדוע אוזנינו, שהתפתחו לשמיעה ביבשה, אכן מותאמות לאוויר ולא למים.
אנסה גם להסביר כיצד היונקים הימיים, שהתפתחו במקור ביבשה, דווקא שומעים לא רע במים, ולמה זה כך. כמו כן, נבדוק מה קורה לחיות המבלות חלק מחייהן במים וחלק ביבשה, כמו אריות הים למשל. מתי הן שומעות טוב יותר?
מהו קול?
הקול הוא אנרגיה הנישאת על ידי תווך. הקול הוא גל של שינויי לחץ מחזוריים, כלומר, גל של לחץ עולה ויורד, המתקדם בתוך תווך מסוים, כמו גז או נוזל ואפילו מוצק. משום כך, במקום בו אין תווך (משהו שישתנה בו הלחץ) אין גם מעבר קול – כך למשל, בחלל החיצון אין קולות. היכולת לשמוע היא דבר מופלא. אנו בעצם חשים את הסביבה בעזרת האוזניים, ומגיבים לאירועים על פי כמות האוויר שהם מרעידים. לצורך תקשורת, פיתחנו איברים "מרעידי אוויר" – מיתרי הקול.
הקול ניתן לתיאור על ידי כמה מתכונותיו:
עוצמת הקול: עוצמת הקול היא עוצמת הלחץ והיא באה לידי ביטוי בגובה הגל, או במילים של פיסיקאים – גובה המשרעת (האמפליטודה). זהו המרחק בין הקווים הכחולים שבאיור. ככל שגובה המשרעת (המרחק בין הקווים הכחולים) גדול יותר - הלחץ גדול יותר ואנו שומעים את הצליל חזק יותר. זה אולי יישמע לכם מוזר, אבל השינויים בעוצמת הקול נשמעים לאוזן קצת שונה מאשר ההפרשים הממשיים בלחץ – למשל, לחץ גבוה פי 10 יישמע לאוזן "רק" פי שתיים חזק יותר, לחץ גבוה פי 100 יישמע לנו חזק פי ארבע.
גובה הצליל: האם הצליל גבוה או נמוך, סופרנו או בס, ציוץ או נהמה. גובה הצליל הוא תכונה הקשורה לאורך הגל - כמה הגל ארוך או קצר. גובה הצליל ייקבע על ידי מספר הגלים העוברים דרך האוזן בזמן מסוים. בדרך כלל מודדים כמה גלים עוברים בשנייה. ככל שיותר גלים עוברים אותנו בשנייה, הצליל יישמע יותר גבוה. אנו קוראים לספירה של כמה גלים העוברים בשנייה – תדר. תדר גבוה, משמעותו צליל גבוה (אורך גל קצר) ותדר נמוך משמעותו צליל נמוך (אורך גל ארוך). את התדר אנו מודדים ביחידה ששמה הרץ. לדוגמה, אם בשנייה עוברים 20 גלים, נקרא לתדר 20 הרץ ונסמן אותו כך:20Hz. אם בשנייה עוברים 20,000 גלים נקרא לזה 20,000 הרץ או 20 קילוהרץ (קילו=אלף) ונסמן אותו כך: 20KHz.
אילו תדרים אנו שומעים?
בני אדם, בצעירותם, שומעים מתדר נמוך של 20 הרץ (20 גלים בשנייה) ועד לתדר בגובה של 20,000 הרץ (עשרים אלף גלים בשנייה). למען האמת, זה התחום שאנו שומעים בגיל שמונה ולאחר מכן חלה התדרדרות בשמיעה. בבגרותנו, רובנו שומעים עד 15K Hz, במקרה הטוב. אנו שומעים מצוין בתדרים הנמוכים, מדברים בדרך- כלל בתדר של 1000Hzבערך (1KHz) ויכולת השמיעה שלנו פוחתת ככל שהתדר עולה. לכל התדרים הגבוהים מיכולת השמיעה שלנו (נניח 20KHz) אנו קוראים תדר על-קולי או אולטרה-סאונד ולכל הקולות הנמוכים מ- 20 הרץ אנו קוראים תת-קולי או אינפרה-סאונד. למכשיר האולטרה-סאונד קוראים כך, משום שהוא משתמש בתדרים שהם מעבר ליכולת השמיעה שלנו. למעשה הם הרבה מעבר ליכולת השמיעה שלנו, מדובר במיליוני הרץ!
כיצד אנו שומעים?
אנו, כיונקים יבשתיים, שומעים קולות הנישאים באוויר. למעשה, אנו מפרשים גלי לחץ משתנים הנישאים באוויר והופכים אותם באוזנינו לאותות חשמליים. תרגום הלחץ לחשמל נעשה על-ידי האוזן, המשמשת הן כמקלט והן כמגבר. מכיוון שמדובר בדרך-כלל בלחצים מאוד נמוכים, יש להתחיל בהגברה שלהם:
הצליל, או גל הלחץ, נאסף על ידי האפרכסת, המשמשת כמין משפך גדול המרכז את הלחץ לתוך תעלה, הנקראת תעלת האוזן החיצונית או "תעלת השמע". התעלה מרכזת את גלי הקול (הלחץ) מפתח רחב בכניסה למקום קטן וצר בסוף התעלה ובכך מגבירה שוב את הלחץ (לחץ גבוה=עוצמה גבוהה יותר של קול).
בקצה המשפך ישנו קרום מתוח כמו עור של תוף ולכן הוא נקרא "עור התוף". עור התוף מהווה את הגבול בין האוזן החיצונית (האפרכסת ותעלת השמע) לבין האוזן התיכונה. האוזן התיכונה (האמצעית) היא חלל מלא אוויר ובו שלוש עצמות קטנות וחשובות: הפטיש, הסדן והארכוף.
עור התוף רוטט בתגובה לגלי הלחץ הפוגעים בו ומרטיט את הפטיש, המרטיט את הסדן וזה מרטיט את הארכוף. הארכוף נוגע בצד אחד בסדן ובצד השני הוא מכה על חלון קטן, הנקרא החלון הסגלגל, שהוא הפתח לאוזן הפנימית וגם הוא מכוסה בקרום.
האוזן הפנימית בנויה, בין היתר, מתעלה שבלולית ארוכה שהולכת ונהיית צרה לקראת סופה. התעלה מלאה נוזל ועל רצפתה המוני תאים עם "שערות" הרוטטות כאשר הנוזל בתעלה רוטט. הנוזל בתעלה רוטט כאשר הארכוף מכה ומרטיט את החלון הסגלגל. התדר יקבע באיזה אזור השערות ירטטו (גובה הצליל) וגובה הגל יקבע כמה שערות ירטטו (עוצמת הקול).
המשפך (האפרכסת, תעלת השמע), עור התוף ושלוש עצמות השמע מהווים מערכת הגברה המסבה גלים של לחץ אוויר נמוך בכניסה למשפך ללחץ גבוה בסופו. הלחץ הגבוה הופך לרטט של עור התוף והרטט מוגבר דרך מערכת מנופים (שלוש עצמות השמע) לנקישות של העצם האחרונה (הארכוף) על החלון של השבלול. זו מערכת הגברה יעילה מאוד.
ההגברה המדוברת נדרשת, מכיוון שהקול הנישא באוויר שונה מאוד מהקול הנישא במים.
למה אכפת בכלל ליונקים יבשתיים כמונו, איך קול נשמע במים? זה חשוב, מכיוון שאנו שומעים צלילים הנישאים באוויר ומפיקים בעצמנו קולות על ידי הרעדה של אוויר ובסופו של התהליך, המכשיר שקולט את הקולות, האוזן הפנימית, היא שבלול מלא בנוזל, כמו מים. ומדוע זה מהווה בעיה? מכיוון שקול לא יכול לעבור כמעט בכלל מאוויר למים או ממים לאוויר, אלא אם כן יש מערכת "תרגום" – מערכת האוזן התיכונה.
מדוע וכיצד שונים הקולות במים מהקולות באוויר?
כאן אנו נכנסים לעולם השמע במים (ולעוד קצת פיסיקה, לצערכם).
להלן כמה הבדלים משמעותיים מאוד בין האוויר למים הקשורים להולכת קול. את חלקם אתם מכירים, גם אם לא ידעתם עד היום לקרוא להם בשם.
1. מהירות הקול: מהירות מעבר הקול בתוך תווך כלשהו תלויה בעיקר בצפיפות שלו. ככל שהתווך צפוף יותר, הקול עובר מהר יותר. צפיפות המים גדולה הרבה יותר מצפיפות האוויר, ולכן הקול עובר במים פי ארבעה וחצי יותר מהר מאשר באוויר. מהירות הקול היא 1,550 מטר לשנייה במים ואילו 340 מטר לשנייה (כ-1,100 קמ"ש) באוויר.
2. אורך הגל: מכיוון שתדר הוא מספר הגלים שחולפים בשנייה, ומכיוון שמהירות הקול גבוהה פי ארבעה וחצי במים, בכדי לקבל תדר מסוים (כלומר מספר מסוים של גלים בשנייה), צריך שהגל יהיה ארוך פי ארבעה וחצי במים מאשר באוויר . לדוגמה, אם באוויר במהירות מסוימת עובר גל אחד בשנייה, על מנת לקבל רק גל אחד בשנייה במים צריך הגל להיות ארוך פי ארבעה וחצי (אחרת התדר יהיה שונה ונקבל צליל גבוה יותר).
3. עכבה אקוסטית (Acoustic Impedance) – עכבה אקוסטית היא תכונה של חומר התלויה בצפיפותו ובמהירות מעבר הקול בו. כדי שקול יוכל לעבור מתווך אחד לתווך אחר, למשל מאוויר למים, צריכה להיות להם עכבה זהה או דומה מאוד. הבדלי העכבה בין מים לאוויר הם פי 3,600. כלומר, צריך להשקיע אנרגיה עצומה בכדי להעביר קול מהמים לאוויר ולהיפך. מבחינה מעשית, ברגע שקול "מנסה" לעבור ממים לאוויר או להיפך – הוא חוזר כאילו נתקל בקיר.
4. הבדל אחרון – מעבר הקול באוויר מתבסס בעיקר על דחיסה והתרפות של האוויר, המלווה בתנועות גדולות ואיטיות יחסית של מולקולות האוויר. הקול במים עובר בעיקר על-ידי הרעדה של מולקולות המים, תנועה קטנה יחסית ומאוד מהירה של המולקולות, ש"דוחפות" מולקולות אחרות בתנועת שרשרת.
מדוע, אם כן, מונעות מאיתנו כל התכונות הללו לאתר כיוון קול במים?
בכדי להבין מדוע איננו מצליחים לאתר מקור קול במים, צריך להבין כיצד זה נעשה באוויר.
יונקים יבשתיים נסמכים על מנגנון כפול לאיתור כיוון מקור הקול.
המנגנון העיקרי בו אנו משתמשים כאשר אנו מאתרים מקורות קול נקראInteraural Time Difference (ITD) או Interaural Phase Difference (IPD). זהו מנגנון המנצל את תכונות גל הקול על מנת לאתר את כיוונו.
כיצד זה נעשה? בצלילים שמשכם מאוד קצר, המוח יודע למדוד את הבדלי הזמן שבין הגעת הצליל לאוזן אחת והזמן בו מגיע הצליל לאוזן השנייה. אם הצליל מגיע בו-זמנית לשתי האוזניים – סימן שמקור הקול הוא ישר לפנים. אם הצליל מגיע לאוזן שמאל קצת לפני אוזן ימין, סימן שהצליל הוא קצת שמאלה מהמרכז, וכן הלאה.
אולם משכם של רוב הצלילים אינו קצר כמו נקישה, אלא צליל מתמשך יותר. כאן המוח כבר "מתחכם" ויודע להבחין באיזו פאזה הגיע הגל לכל אוזן. זוכרים שהגל עשוי מ"גבעות ועמקים"? אזורים בהם הלחץ גבוה ואזורים בהם הלחץ נמוך?
המוח הוא כל-כך מתוחכם, עד שהוא יכול לקבוע איזה חלק נמצא מול איזו אוזן, או במילים של מדענים - באיזו פאזה נמצא הגל בכל אוזן. לפי ההבדל הזה, יודע המוח לומר מאיזה צד הגיע הקול קודם. על מנת שהמוח יוכל לבצע את הפעולה הזאת, חייבים להתקיים שני תנאים:
-
עצמת הצליל צריכה להיות זהה בשתי האוזניים.
-
אורך הגל חייב להיות ארוך יותר מהמרחק שבין שתי האוזניים, אחרת הגל יחלוף לגמרי על פני אוזן אחת ויגיע לאוזן השנייה ומוחנו יפרש את הצליל כשני צלילים שונים. הקול אינו עובר דרך הראש, הוא נישא באוויר מסביב לראש. ולכן, בכדי להגיע לשתי האוזניים בו-זמנית, צריך שהגל יהיה ארוך מהמרחק שבין האוזניים – כלומר, חצי מהיקף הראש. נמצא שהמרחק הזה הוא כ-21 ס"מ. גל באורך של 21 ס"מ באוויר הוא גל בתדר של כ- 1,600 הרץ או 1.6 קילוהרץ. בקיצור - על מנת שנוכל לאתר מקור קול ביעילות, לפי הבדלי זמן או פאזה, התדר צריך להיות נמוך מ- 1.6Khz, בתדרים הגבוהים מ-1,600 הרץ. אבל זה לא נורא, כי כאשר אורך הגל קצר מאוד, הראש שלנו "מפריע" לגל להגיע לאוזן הרחוקה ולכן עצמת הקול אינה שווה בין האוזניים. כאשר העצמה אינה שווה אי אפשר, כאמור, להשתמש במנגנון התזמון, אבל ניתן להשתמש בהבדל בעוצמות הקול בין שתי האוזניים. זהו מנגנון מאוד לא מדויק, שנותן רק כיוון כללי של הקול.
אם לדייק, גבול התדר של 1,600 הרץ נכון רק כאשר הקול מגיע לגמרי מימין או משמאל. ככל שהקול יותר קרוב למרכז, ניתן להבחין בתדרים יותר ויותר גבוהים.
תופתעו אולי לדעת, כי בני האדם רגישים מאוד לאיתור מקורות קול באוויר. אנו מסוגלים לזהות הבדלים של 2-3 מעלות בזוית. לדוגמא, במרחק של 3 מטר מאיתנו, אנו יכולים להבחין בשינוי של 15 ס"מ במקור הקול.
אז אם אנו כל-כך טובים באוויר, מה קורה לנו במים?
זוכרים את העכבה? אי היכולת של הצליל לעבור ממים לאוויר או מאוויר למים? ובכן, גופנו מורכב ברובו ממים, ויש בו חללי אוויר. הקול העובר במים עובר בקלות גם דרך גופנו, אבל נעצר בחללי האוויר. כלומר, הקול עובר בכל מקום בגוף מלבד הריאות, הסינוסים ו... האוזן התיכונה. גם אם הקול יגיע לעור התוף, וירעיד אותו, הרעידות של עור התוף יהיו קטנות, כמו רעידות של קול במים ואילו מערכת ההגברה של האוזן התיכונה בנויה לתנועות הגדולות של הקול באוויר. מצד שני, הקול חודר דרך גופנו ללא הפרעה ומרעיד את כל עצמות הגולגולת ואיתן גם את האוזן הפנימית. לתופעה הזו, של מעבר הקול דרך העצמות, קוראים הולכה עצמית (מלשון – עצם) או Bone conductance. ההולכה דרך העצם גורמת לשבלול לרטוט ישירות, ללא הגברה וללא שימוש בעצמות השמע. למעשה, ברגע שאנו משקיעים את ראשנו במים, אנו מפסיקים להאזין ל"שינויי לחץ" ומתחילים להאזין ל"רעידות של המים". מכיוון שהגולגולת לא חוסמת את הקול, אי אפשר לבצע השוואה בין העוצמה של הקולות משתי האוזניים וגם אי אפשר לגלות את הבדלי הזמן או הפאזה בין חלקי הגל השונים משום שהקול מרעיד את כל הגולגולת ואיתה את האוזניים באותו הזמן. כך קורה שכל הכלים המשמשים אותנו לאיתור מקור קול המים מנוטרלים לחלוטין.
נהוג ללמד בקורסים כי המח לא מסוגל לעבד את הקול במהירות בה הוא מועבר במים, אך זה כנראה לא נכון. בניסויים שנערכו בצבא האמריקאי התגלה כי המח מסוגל לאתר הפרשי זמן קטנים מאוד בין האוזנים (15 מליוניות שניה), ולמעשה הינו יכולים להסתדר, אם מהירות הקול במים היתה המגבלה היחידה
אם כך, מה מאפשר ליונקים ימיים לאתר כיוון קול מתחת למים?
האם יונקים ימים יודעים בכלל לאתר מקור קול במים? התשובה היא כן, אבל...
היונקים הימיים אינם מקשה אחת. יש ביניהם החיים במים ולעולם לא עוזבים אותם, כמו הלווייתנים למשל. יש היוצאים רק לתקופות קצרות, כמו כלבי הים ויש כאלה המבלים את רוב זמנם ביבשה, כמו אריות הים. ככל שהחיה יותר "ימית", יש לה התאמה טובה יותר לשמיעה מימית ונטייה פחות מובהקת לשמיעה היבשתית. ולכן, התשובה לשאלה "האם יונקים ימיים מאתרים קול במים" היא כן, אבל יש כאלה העושים זאת מצוין ויש כאלה שלא כל-כך ...
קצת על שמיעה של יונקים ימיים
לא הכל ידוע על שמיעה של יונקים ימיים. מחקר השמיעה הואץ בעשור האחרון, בשל החשש מנזקים של רעשים (הנגרמים בידי אדם) ליונקים הימיים. מכיוון שהנושא מאוד מורכב ולא כולו ידוע או מוכח, נדון כאן רק בשלושה סוגים של יונקים ימיים: אחד שמבלה את כל זמנו במים – הדולפין. שני שמבלה את רוב זמנו במים ומדי פעם יוצא ליבשה – כלב הים. ושלישי שמבלה לפחות מחצית מזמנו ביבשה – אריה הים.
במפתיע, הדבר המשותף לכל היונקים הימיים, גם אלה שלעולם לא יצאו מהים, הוא שמירה על המבנה הבסיסי של אוזן היונק, זאת שהתפתחה לשמיעה באוויר דווקא, גם אם חלו בה שינויי מבנה והתאמה. בכולם קיימת אוזן תיכונה עם שלוש עצמות שמע בתוך חלל אוויר. לכאורה, דבר מיותר. הרי הסברתי כבר שאצל בני האדם אין לאוזן התיכונה כמעט משמעות במים. מסתבר שניתן, תוך שינויים מעניינים, להשתמש באוזניים גם במים. מחקר אנטומי מראה, למשל, כי עצמות שמע עברו שינויי מבנה והן מתאימות מאוד לתכונות הקול התת-מימי, כלומר, אכן נעשה בהן שימוש מתחת למים.
הדבר השני המשותף לכל היונקים הימיים - האוזן הפנימית מבודדת מעצמות הגולגולת האחרות. כל יונק משתמש בשיטה אחרת לבידודה של האוזן הפנימית מעצמות הגולגולת, אך בשורה התחתונה – אין קשר "אקוסטי" בין קופסת הגולגולת לאוזן. קול שירעיד את עצמות הגולגולת, לא יגרום להרעדה של האוזן הפנימית.
הדבר המשותף השלישי והאחרון – כולם מצאו דרך לעקוף את מעבר הקול במים דרך תעלת השמע לעור התוף. כלומר – כן נעשה שימוש בתעלת השמע, אבל לא בצורה בה אנו משתמשים בה.
אריות הים – לאריות הים שמיעה אמפיבית, הם שומעים טוב מעל ומתחת למים. לכאורה, מבנה האוזן הוא הדומה ביותר לזה של יונק יבשתי, עם אפרכסות, תעלות שמע מלאות אוויר ועור תוף. כל זמן שהם באוויר, הם שומעים כמונו, באותה שיטה. אמנם קצת חלש יותר, והם מסוגלים לשמוע צלילים גבוהים יותר, אבל הבסיס דומה. מרגע שהם נכנסים למים, האפרכסת מתכווצת, שריר מיוחד אוטם את תעלת השמע והיא מתכווצת ומתרוקנת כמעט מאוויר. המיוחד בתעלת השמע הוא שהדפנות שלה מאוד עבות ומרופדות שומן ורקמה ספוגית וכולן בעלות עכבה דומה לזו של מים. כלומר, הקול יכול לעבור ישירות מהמים, דרך הדופן של התעלה ולא בתעלה, ולהגיע לעצמות השמע. כפי שהסברתי, עצמות השמע של יונקים ימיים מותאמות למעבר הקול במים ומשם מעבר הקול לאוזן הפנימית - כמו אצל יונק יבשתי.
אריות הים מקבלים ציון "טוב" על שמיעה ביבשה ו"מספיק" במים. לא "טוב מאוד", אבל יותר טוב מאיתנו.
כלבי הים – כלבי הים עברו עוד שלב באבולוציה וכמעט שאינם נמצאים מחוץ למים. חיות אלו זנחו כמעט את השמיעה היבשתית, ויתרו על אפרכסות האוזניים ותעלת השמע שלהם "סתומה" בשעווה ושערות, ואין בה אוויר. עור התוף עדיין קיים, אם כי מאוד עבה ובצרת משפך (בעיקר על מנת שלא יקרע בצלילה). כל זה הופך את השמיעה היבשתית שלהם ללא מוצלחת במיוחד, אבל במים הם שומעים מצוין. מנגנון השמיעה במים דומה לזה של אריות הים. תעלות השמע, החסומות למעבר קול באוויר, מוליכות מצוין קול במים. עצמות השמע כבדות וגדולות, מה שהופך אותן ללא כל-כך יעילות באוויר, אבל מותאמות למעבר הקול במים.
כלבי ים מקבלים ציון "מספיק" ביבשה, ו"טוב מאוד" במים.
והדולפינים? הדולפינים הם אלופי השמיעה במים. ראשית, הבידוד של האוזן הפנימית מעצמות קופסת הגולגולת - מושלם. סינוסי אוויר מקיפים את האוזניים, הנחיריים שמתחילים בחור הנשימה ועוברים דרך מרכז הגולגולת מלאים באוויר ומבודדים גם הם. עצמות השמע כמובן כבדות ומגודלות לפחות כמו אצל כלבי הים, עור התוף הפך לרצועה ובמקומו התפתחה אחת מעצמות הגולגולת למשטח עצם דק, הרועד כשמגיע אליו הקול, ואליו מחוברות עצמות השמע (ממש כמו עור תוף). הדולפינים פיתחו עוד מנגנון – עצמות הלסת התחתנה חלולות בבסיסן, כמו תיבת תהודה של גיטרה, ומלאות בנוזל שמנוני. עצמות הלסת התחתונה נמצאות במגע ישיר עם האוזן הפנימית ומשמשות עוד מקור הפרדה והגברה של קול. מחקרים הראו כי צלילים נמוכים מועברים דרך הלסת וצלילים גבוהים דרך "עצם התוף".
הדולפינים שומעים ומפיקים קולות בטווח תדרים עצום, מקולות נמוכים של 1000 הרץ(1KHz) ועד תדרים מאוד גבוהים, כמעט מאתיים אלף הרץ (200KHz), וזאת משום שהם צריכים הפרדה (רזולוציה) טובה לסונאר שלהם. הרזולוציה של הסונאר היא מחצית אורך הגל שהדולפין משמיע. זה קצת כמו פיקסלים ותמונה - התמונה יכולה להיות חדה רק כמספר הפיקסלים שלה, כלומר, כמספר הנקודות המרכיבות אותה. בכדי לשמוע פרטים מדויקים יותר במים, אורך הגל חייב להיות קטן מאוד. מכיוון שבמים, אורך הגל בתדר מסוים ארוך פי ארבעה וחצי מאותו תדר באוויר, הדולפין חייב לעבוד בתדרים מאוד גבוהים על מנת לקבל רזולוציה טובה.
דולפינים מקבלים ציון "מספיק בקושי" או "כמעט נכשל" באוויר, וציון "מצוין בהצטיינות יתרה מעולה" במים. למעשה, לדולפין במים חוש שמיעה מהטובים ביותר הקיימים בטבע .
לסיכום - שמיעה היא דבר מורכב ושמיעה במים היא דבר מורכב עוד יותר. רוב ההסברים שהבאתי כאן הם כמובן הפשטה של מנגנונים מאוד מורכבים, שחלקם עדיין כלל לא ידוע או לא מובן לחלוטין. אני מקווה שהצלחתי להעביר לפחות את עיקרי הדברים.
