Колыбельная, которая путешествует под водой на тысячи километров, начинается как импульс медленного, плотного звука. Матери горбатых китов опираются на акустику, которая ведёт себя не как мелодия в воздухе, а скорее как направляемая волна в стальной трубе, формируемая физикой водной толщи.

Основной «аппарат» при этом биологический. Глубоко в горле кита модифицированные голосовые складки внутри гортани вибрируют без голосовых связок, похожих на человеческие. Воздух по замкнутому циклу перекачивается между лёгкими и воздушными мешками, поэтому животное может издавать звуки, не выдыхая их в воду. Огромный объём лёгких и высокое подсвязочное давление создают мощные колебания, превращая ограниченный запас воздуха в длинные, непрерывные сигналы.

Сам сигнал настроен на дальность. Горбатые киты производят очень низкочастотные компоненты, обычно от нескольких десятков до нескольких сотен герц. Такие волны меньше поглощаются, поэтому акустическая энергия затухает медленно по мере распространения. В некоторых районах океана эти сигналы «входят» в так называемый канал фиксации и дальномера звука — природный волновод, который удерживает звук на средних глубинах и позволяет ему скользить над океаническими котловинами с минимальными потерями.

Тело детёныша тоже становится частью этой системы связи. Крупные улитки внутреннего уха, чувствительные базилярные мембраны и костная проводимость через череп позволяют молодым китам улавливать слабые колебания давления на фоне окружающего шума. Нейронная обработка в слуховой коре мозга «заостряет» узнаваемые структуры в песне матери, помогая детёнышу выделять её характерные последовательности даже тогда, когда она находится далеко за пределами видимости.