Два самолета ВВС США летели так быстро - быстрее, чем скорость звука - и так близко друг к другу, что ударные волны, исходящие от корабля, начали сливаться ... и НАСА находилось там, чтобы запечатлеть фотографическое доказательство.
Получающиеся снимки - первые в мире фотографии двух сверхзвуковых ударных волн (волн давления), взаимодействующих в воздухе. И это довольно зрелище: похоже, что атмосфера складывается в новую порцию белья.
Когда самолет летит, он выталкивает воздух перед собой и создает волны, точно так же, как моторная лодка создает волны при движении по воде.
Но когда самолет движется быстрее скорости звука - или быстрее 767 миль в час (1235 км / ч) - он движется быстрее, чем создаваемые им волны. Поскольку молекулы воздуха не успевают за его скоростью, они начинают сжиматься. Это создает быстрое увеличение давления перед кораблем, в результате чего возникает волна другого типа: сверхзвуковая ударная волна. Хотя люди не могут видеть эти ударные волны, мы можем слышать, как они сливаются воедино, когда они движутся сквозь атмосферу как громоподобный звук, называемый звуковым ударом.
В недавнем событии, технология NASA «воздух-воздух» сфотографировала изображения смешивающихся ударных волн от двух самолетов сверхзвуковой школы летчиков-испытателей ВВС США T-38. Согласно заявлению НАСА, эти суда летят на расстоянии около 30 футов (9 метров) друг от друга и с разницей в высоте 10 футов (3 метра).
Снятые другим самолетом, летевшим на высоте около 6 000 м над двумя быстро движущимися самолетами, на снимках было получено искажение или изгиб ударных волн при их взаимодействии. «Мы никогда не мечтали, что это будет так ясно, так красиво», - говорит Дж.Т. Хайнек, ученый-физик из исследовательского центра Эймса в Калифорнии, сказал в заявлении.
Они также сделали снимок, который они назвали «ножевым» выстрелом сверхзвуковых ударных волн, созданных одним Т-38. Ударные волны, создаваемые одним самолетом, выглядят как прямые линии, выходящие из конуса самолета.
Их камера была улучшена по сравнению с предыдущими моделями и имела более широкое поле зрения с возможностью собирать 1400 кадров в секунду. Фотографии являются частью серии полетов НАСА, направленных на получение высококачественных изображений ударных волн; Эти фотографии помогут ученым лучше понять, как формируются и взаимодействуют ударные волны. NASA и Lockheed Martin Skunk Works в настоящее время разрабатывают самолет под названием X-59 Quiet Supersonic Technology X-Plane, который не будет создавать звуковые удары, а скорее будет тихо греметь, говорится в заявлении.
Понимая, как ударные волны образуются и взаимодействуют в воздухе, инженеры надеются усовершенствовать конструкцию самолета и, в конечном итоге, показать регуляторам, что сверхзвуковой самолет можно заставить замолчать, говорится в заявлении представителей НАСА. Эти более тихие самолеты, в свою очередь, могут однажды заставить законодателей снять ограничения на полеты сверхзвуковых самолетов над землей.
