Questão 74 do ENEM 2011 — Ciências da Natureza

Para compreendermos a escolha do sonar em vez de equipamentos ópticos (que utilizam luz) nessa situação, precisamos analisar o comportamento das ondas ao interagirem com a matéria.

O comando da questão destaca um objetivo muito específico: gerar imagens através de camadas de sedimentos depositados no navio.

A luz visível é uma onda eletromagnética. Quando a luz atinge uma camada de sedimentos (como lama, areia e detritos acumulados no fundo do mar), ela não consegue atravessar esse material. Isso ocorre porque a luz sofre uma altíssima atenuação nesses meios opacos, ou seja, sua energia é rapidamente absorvida ou espalhada logo na superfície do sedimento. Por isso, uma câmera com holofotes só conseguiria enxergar a camada externa de sujeira, e não o navio que está por baixo.

Por outro lado, o sonar utiliza ondas sonoras, que são ondas mecânicas. O som se propaga através de vibrações no meio material. Quando as ondas sonoras emitidas pelo sonar atingem os sedimentos, elas sofrem uma atenuação muito menor do que a luz. Isso permite que o som penetre na camada de sedimentos, viaje até atingir a estrutura metálica rígida do Titanic, sofra reflexão e retorne ao equipamento.

É justamente essa diferença na perda de energia (atenuação) ao atravessar a lama e os detritos que torna o sonar a ferramenta adequada. Como a atenuação da luz e a do som ocorrem de formas e intensidades totalmente distintas nesses materiais, o som consegue "ver através" do obstáculo que bloqueia a luz.

Portanto, a alternativa correta é a que aponta a diferença de atenuação entre essas duas naturezas de onda nos materiais analisados.