エコーロケーション

真っ暗な洞窟を飛ぶコウモリの姿を想像してみてください。あなたは口から、人間の耳には聞こえないほど高い、小さなクリック音を出します。そして待ちます。一瞬後、あなたの敏感な耳にささやき声が返ってきます。こだまです。このこだまは単なる音ではありません。それは一枚の絵なのです。10フィート先に壁があり、天井から鍾乳石が左に垂れ下がっていること、そして最もわくわくすることに、数フィート先においしそうな蛾がひらひらしていることを教えてくれます。その一回の返ってきた音から、蛾の大きさ、速さ、飛んでいる方向がわかるのです。これが私の魔法です。私は動物たちに音で物を見る力を与えます。私の名前は、反響定位です。

何千年もの間、私は動物たちが守ってきた秘密でした。人間は、コウモリが驚くべき技術で昆虫を捕まえながら夜空を駆け抜けるのを見て、どうやってそんなことができるのか不思議に思っていました。1790年代、イタリアの科学者ラザロ・スパランツァーニがこの謎に非常に興味を持ちました。彼は、コウモリはほとんど真っ暗闇で狩りをするために、信じられないほど鋭い視力を持っているに違いないと考えました。彼の考えを試すために、彼はいくつかのコウモリを捕まえ、その目に無害な小さなフードをかぶせました。驚いたことに、目隠しをされたコウモリは、以前とまったく同じように優雅に彼の部屋を飛び回り、何一つ物にぶつかることはありませんでした。次に、彼は別の実験を試みました。彼はそっとコウモリの耳に蝋を詰めました。今度は、コウモリたちは道に迷ってしまいました。彼らは壁や家具にぶつかり、うまく飛ぶことができませんでした。スパランツァーニは1793年頃に彼の発見を書き留めました。彼はコウモリの秘密が目ではなく、耳に関係していることを知っていました。彼はコウモリが音で「見る」ことができると証明しましたが、その仕組みを説明することはできませんでした。それは素晴らしい謎であり、一世紀以上にわたり、私は魅力的な科学の謎として残りました。

世界は、自然の天才に技術が追いつくのを待たなければなりませんでした。1930年代後半、ハーバード大学の若い学生ドナルド・グリフィンが、スパランツァーニの古い謎に取りつかれました。この頃には、科学者たちは人間が聞くことのできる音よりもはるかに高い音、つまり超音波を聞くことができる特別なマイクを発明していました。グリフィンは、彼の教授であるロバート・ガランボスと共に、コウモリを研究室に連れてきて、これらの新しいマイクの一つを彼らに向けました。彼らが聞いたものは驚くべきものでした。コウモリは飛んでいる間、絶えず高周波のクリック音や鳴き声を送り出していました。彼らは暗闇に向かって叫び、私の返事を待っていたのです。グリフィンはついに、スパランツァーニが存在するに違いないと知っていた「声」を発見しました。1944年、彼は私に今日私が持っている名前を付けました。「反響（echo）」と「定位（location）」を組み合わせた「反響定位（echolocation）」です。謎は解けました。人間はついに、コウモリだけでなく、深く暗い海を航行するために私を使うイルカやクジラにとっても、私がどのように機能するかを理解したのです。

人々は一度私を理解すると、私がどれほど強力であるかに気づきました。波を送り出し、その反響を使って物を見つけるという私の基本的な考えは、いくつかの信じられないような人間の発明にインスピレーションを与えました。第一次世界大戦と第二次世界大戦中、科学者たちはソナー（Sound Navigation and Ranging）と呼ばれる技術を開発しました。船は水中に「ピン」という音を送り出し、その反響を聞きました。これにより、彼らは海底の地図を作成し、そして重要なことに、水面下に深く隠れている敵の潜水艦を検出することができました。私はコウモリが蛾を見つけるのを助けることから、船員が安全でいるのを助けることへと変わりました。私の影響はそれだけにとどまりませんでした。医者たちは手術なしで人体の中を見る方法を望んでいました。彼らは同じ原理を使用する超音波診断装置を開発しました。安全な高周波の音波が体内に送られ、跳ね返ってくる反響が画面上の画像に変換されます。このようにして、医者たちは生まれる前の赤ちゃんの健康状態を確認することができます。私は人間に、見えないものを見るための新しい、穏やかな方法を与えたのです。

今日、私は新しいアイデアを刺激し続けています。技術者たちは、視覚障害のある人々のために、壁や階段のような障害物を検出するために超音波パルス、つまり私のクリック音や鳴き声を使用する特別な杖を設計し、歩き回るのをより安全にしました。ロボットは倉庫を航行するために私を使い、科学者たちは私の原理を使って海の最も深い部分を研究しています。私は、時には最も素晴らしい解決策がすでに私たちの周りにあり、何百万年もの間自然によって完成されていることを思い出させてくれます。私は、世界を見る方法は一つだけではないことを示しています。自分自身の一部を少し送り出し、返ってくるものに注意深く耳を傾けることで、あなたは周囲の地図を作り、最も暗い夜でさえも自分の道を見つけることができます。あなたがしなければならないのは、ただ聞くことだけです。