Dunia penuh dengan bunyi yang tidak dapat kita dengar. Di luar jangkauan pendengaran manusia โ yang terbatas antara 20 Hz hingga 20.000 Hz โ terdapat alam akustik yang kaya yang didiami oleh hewan dan juga dimanfaatkan oleh teknologi modern untuk tujuan yang luar biasa. Ini adalah dunia ultrasonik.
Ultrasonik adalah bunyi dengan frekuensi melebihi 20.000 hertz (20 kHz). Meskipun telinga manusia tidak mampu menangkapnya, banyak hewan bisa menghasilkan dan mendengar ultrasonik, menggunakannya sebagai alat untuk navigasi, berburu, dan komunikasi. Contoh paling terkenal adalah kelelawar.
Kelelawar menggunakan sistem yang disebut ekolokasi untuk menavigasi dalam kegelapan total dan memburu mangsa. Mereka mengeluarkan suara ultrasonik berfrekuensi tinggi (antara 20.000 hingga 200.000 Hz) melalui mulut atau hidung. Suara ini merambat melalui udara, mengenai objek-objek di sekitarnya, dan kembali ke telinga kelelawar. Dengan menganalisis waktu yang dibutuhkan gema untuk kembali, kekuatan dan kelemahan gema, serta perubahan frekuensi akibat Efek Doppler, otak kelelawar dapat membentuk peta tiga dimensi yang rinci tentang lingkungannya โ termasuk lokasi, ukuran, dan arah gerakan serangga kecil seperti lalat.
Lumba-lumba dan paus bergigi juga menggunakan ekolokasi di air, menghasilkan klik-klik ultrasonik yang frekuensinya bisa mencapai 150.000 Hz. Sistem ekolokasi lumba-lumba sangat canggih sehingga dapat membedakan ukuran, bentuk, bahkan komposisi objek dengan ketepatan yang luar biasa. Penelitian telah menunjukkan bahwa lumba-lumba dapat mendeteksi objek yang tersembunyi di dalam pasir laut, atau membedakan objek yang berbeda meskipun tersembunyi di balik penghalang.
Dalam bidang kedokteran, teknologi ultrasonik atau ultrasonografi telah menjadi salah satu alat diagnostik yang paling berharga dan paling luas digunakan. Pemindai ultrasonik medis menggunakan frekuensi antara 2 hingga 18 MHz โ jauh lebih tinggi daripada kelelawar. Transduser (probe) mengirimkan denyutan suara ke dalam tubuh. Suara ini merambat melalui jaringan tubuh dan dipantulkan kembali dengan cara yang berbeda tergantung pada kepadatan jaringan. Komputer menganalisis pantulan ini dan membentuk gambar dua atau tiga dimensi dari struktur internal tubuh.
Ultrasonik medis adalah alat yang sangat berguna karena aman (tidak menggunakan radiasi pengion seperti sinar-X), portabel, cukup murah, dan dapat menampilkan gambar real-time. Alat ini digunakan secara luas dalam perawatan prenatal untuk memantau perkembangan janin, dalam kardiologi untuk memeriksa jantung (ekokardiogram), dalam gastroenterologi untuk memeriksa hati, pankreas, dan kandung empedu, serta dalam banyak situasi darurat untuk mengevaluasi cedera internal secara cepat.
Selain dalam kedokteran, ultrasonik juga digunakan dalam industri untuk uji tanpa merusak โ mendeteksi retakan atau cacat tersembunyi dalam logam, plastik, dan bahan lain tanpa perlu memotong atau merusak objek yang diuji. Alat pembersih ultrasonik menggunakan gelembung kavitasi yang dihasilkan dari ultrasonik untuk membersihkan objek halus seperti perhiasan dan alat bedah. Pendukung ultrasonik dalam bidang sonografi terapeutik digunakan untuk memanaskan jaringan dalam untuk meredakan nyeri dan mempercepat penyembuhan.
Penelitian terbaru juga menunjukkan bahwa banyak hewan lain yang kita tidak sangka menggunakan ultrasonik โ termasuk beberapa spesies katak, tikus, dan bahkan kucing yang mengeluarkan suara ultrasonik saat bermain. Alam akustik yang tidak terdengar ini bukanlah sesuatu yang kecil, melainkan dimensi tersembunyi dunia kita.