β = modulus curah atau bulk yang menyatakan perbandingan tekanan pada sebuah benda terhadap fraksi penurunan volume (N/m2)
ρ = massa jenis zat cair
Bunyi dihasilkan oleh sumber bunyi yang bergetar. Getaran adalah gerakan bolak-balik yang teratur dari suatu benda melalui titik keseimbangan. Getaran yang merambat dinamakan gelombang. Gelombang terutama diklasifikasikan menjadi dua jenis: gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Dalam kasus gelombang mekanik, perambatan membutuhkan media, tetapi gelombang elektromagnetik tidak memerlukan media untuk perambatan.
Ketika gelombang akustik melintasi batas antara dua media dengan impedansi akustik yang berbeda, peristiwa gelombang seperti refleksi, transmisi, dan pembiasan akan terjadi. Impedansi pada dasarnya merupakan kombinasi dari segala macam hambatan terhadap sinyal arus searah, meliputi hambatan, reaktansi, kapasitansi, dan semua faktor mekanik yang menyebabkan hambatan terhadap perpindahan energi dalam sistem. Impedansi berfluktuasi karena dipengaruhi oleh frekuensi. Semakin besar impedansi akustik maka semakin besar pula amplitudo yang dipantulkan.
Dalam dua percobaan, tim peneliti mampu menghubungkan detektor dan rekaman suara ke 17 paus biru dan 2 paus berparuh. Para peneliti kemudian memainkan suara sonar yang disimulasikan melalui speaker bawah air untuk mengukur respons paus. Para peneliti sebelumnya telah menduga bahwa paus terdampar dan kematiannya di seluruh dunia terkait dengan latihan militer yang menggunakan sonar gelombang menengah.
Hasil penelitian mengungkapkan kecurigaan peneliti bahwa suara buatan manusia memiliki dampak negatif pada paus di laut dalam. Paus berparuh menggunakan suara untuk mendeteksi objek di sekitarnya, memungkinkan mereka dalam hal perburuan dan komunikasi. Ketika para ilmuwan membunyikan sonar selama masa percobaan, dua paus berparuh yang ditandai berhenti berburu, berenang dengan cepat, dan pergi secara diam-diam.
Yang lebih mengejutkan adalah bahwa dalam penelitian lain yang dipimpin oleh Jeremy Goldbogen dari Cascadia Research Collective di Washington, ada beberapa paus biru yang ternyata menanggapi suara sonar. Paus biru berkomunikasi dengan suara frekuensi sangat rendah, jauh lebih rendah dari sonar Angkatan Laut. Dan karena mereka tidak menggunakan suara untuk berburu, para ilmuwan mengira jika mereka tidak terpengaruh dengan hal tersebut.
Hewan laut seperti paus dan lumba-lumba memiliki sistem komunikasinya sendiri. Paus mengeluarkan suara yang sangat keras untuk berkomunikasi dengan hewan lain di dalam polong. Sistem komunikasi suara yang diciptakan oleh ikan paus dikenal sebagai sistem sonar dan berfungsi sebagai pemandu saat mencari makanan. Suara paus ini tidak hanya digunakan saat mencari makanan, tetapi juga bisa terdengar seperti lagu, menjadikannya salah satu suara terbesar yang dibuat hewan.
Gelombang suara yang dihasilkan oleh kapal telah menyebabkan perubahan teknik menyelam sempurna paus sebelumnya. Ketika mendengar sonar dari kapal laut, paus berenang menjauh dari sumber suara. Akibatnya, paus mengubah pola dan juga teknik menyelam mereka. Sistem sonar kapal juga menekan paus yang menyebabkan paus menjadi stres, dan paus mengabaikan reaksi menyelam mereka karena sonar kapal mengganggu sonar yang dihasilkan oleh paus.
Paus yang makan di dekat permukaan air bereaksi sangat sedikit, tetapi paus yang menyelam untuk memakan krill bereaksi sangat berbeda. Salah satu dari mereka menyelam dan makan berkali-kali sepanjang hari, tetapi begitu suara sonar mulai terdengar, ada yang berhenti makan dan menjauh dari sumber suara. Gangguan makan seperti itu dapat membuat mereka kehilangan energi dalam jumlah besar, karena hewan besar biasanya dapat menyerap setengah juta kalori senilai krill sekaligus selama mereka menyelam.
Selain perubahan teknik penangkapan yang dimiliki ikan paus, suara sonar yang dihasilkan oleh kapal juga menyebabkan penyakit dekompresi pada ikan paus. Dekompresi adalah masalah medis yang terjadi di dalam tubuh karena transisi yang cepat dari lingkungan bertekanan tinggi ke lingkungan bertekanan rendah. Penyakit ini biasanya terjadi ketika penyelam berenang jauh ke laut, menghirup lebih banyak udara terkompresi.
