エコーロケーション（反響定位）

明かりを全部消した真っ暗な部屋で声を出すと、壁が近ければ反響はあっという間に返ってきて、部屋が広ければしばらくしてから返ってきます。コウモリやイルカは、この反響の性質をとても精密に使っています。人間の耳には聞こえない高い音である超音波を発し、その音が跳ね返ってくる瞬間をとらえるのです。

音が出発してから戻ってくるまでにかかった時間を測れば、物までの距離を計算できます。右耳と左耳に音が届く時間差と大きさの違いを比べると、物がどの方向にあるのかも正確に突き止められます。おかげでコウモリは、目をふさいでも髪の毛ほどの細い針金をよけて飛び回れます。

この方式は、光がまったく届かない暗闇や、泥水のように前が見えない深い海の中でもよく働きます。目で見る視覚の情報の代わりに、耳で聞く聴覚の情報で周りの空間を3次元に思い描く、驚くべき生き残りの戦略です。

エコーロケーションは、単に「どこに障害物があるか」を確かめるだけの技術ではありません。コウモリは、飛び回るガを1匹狩るとき、ガの羽ばたきの速さや飛んでいく方向まで細かく知り取ります。

動いている物に音がぶつかると、返ってくる音の高さがわずかに変わります。救急車が近づいてくるときはサイレンの音が高く聞こえ、遠ざかるときは低く聞こえるのと同じです。動物たちは、戻ってきた反響の周波数の変化（ドップラー効果）を読み取って、獲物がどれほどの速さで逃げているかを察します。

それだけではありません。ぶつかった物の表面がなめらかか、ざらざらしているかによって、反響の波形も変わります。コウモリの脳は、この微細な音波のきめを分析して、硬い木の枝なのか、やわらかいガの羽なのかを見分けることができます。

人間も、エコーロケーションと同じ原理で動く技術をいくつも作ってきました。コウモリをまねて作ったものではなく、別々に開発された技術です。もっとも代表的なのが、海中の潜水艦や船で使われるソナー（SONAR、音波探知機）です。水中では光や電波が遠くまで届かないので、音を発して海底の地形や別の船を見つけ出します。

空気中で電波を発して飛行機を追跡するレーダーや、病院で赤ちゃんの健康を調べる超音波検査の装置も、同じ原理がもとになっています。波を発して返ってくる信号をコンピューターで計算し、画面に絵として映し出しているのです。

さらに、一部の視覚障害のある方々は、舌を鳴らして出すカチカチという音の反響を訓練して、杖と併用しながら階段や壁の位置を知る人間のエコーロケーションの能力を見せてくれることもあります。私たちの耳と脳にも、反響を空間の情報に変える可能性が隠れているということです。