NASA właśnie wykonała pierwsze w historii zdjęcia łączących się naddźwiękowych fal uderzeniowych

  • Cameron Merritt
  • 0
  • 1885
  • 545

Dwa statki Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych leciały tak szybko - szybciej niż prędkość dźwięku - i tak blisko siebie, że fale uderzeniowe emanujące ze statku zaczęły się łączyć… a NASA była tam, aby uchwycić dowód fotograficzny.

Powstałe w ten sposób migawki są pierwszymi w historii zdjęciami dwóch naddźwiękowych fal uderzeniowych (fal ciśnienia) oddziałujących w powietrzu. I to całkiem niezły widok: wygląda na to, że atmosfera zebrała się w świeżą partię prania. [Naddźwiękowy! 10 najszybszych samolotów wojskowych]

Podczas lotu samolot wypycha powietrze przed sobą i tworzy fale, tak jak motorówka tworzy fale, gdy porusza się po wodzie.

Ale kiedy samolot leci szybciej niż prędkość dźwięku - lub szybciej niż 767 mil na godzinę (1235 km / h) - porusza się szybciej niż fale, które tworzy. Ponieważ cząsteczki powietrza nie nadążają za swoją prędkością, zaczynają się kompresować. Powoduje to gwałtowny wzrost ciśnienia przed statkiem, co powoduje inny rodzaj fali: naddźwiękową falę uderzeniową. Chociaż ludzie nie widzą tych fal uderzeniowych, możemy usłyszeć, jak łączą się ze sobą, gdy poruszają się w atmosferze jako grzmot przypominający dźwięk zwany boomem dźwiękowym.

Podczas niedawnego wydarzenia technologia fotograficzna NASA air-to-air schlieren uchwyciła obrazy mieszających się fal uderzeniowych z dwóch naddźwiękowych samolotów T-38 testowych pilotów amerykańskich sił powietrznych. Według oświadczenia NASA statki te latają około 30 stóp (9 metrów) od siebie i na różnicy wysokości 10 stóp (3 m)..

Uchwycone przez inny samolot lecący na wysokości około 2000 stóp (610 m) nad dwoma szybko poruszającymi się samolotami, obrazy uchwyciły, jak fale uderzeniowe ulegały zniekształceniom lub zakrzywieniu podczas interakcji. „Nigdy nie marzyliśmy, że będzie tak jasno, tak pięknie” - J.T. Heineck, fizyk z Ames Research Center NASA w Kalifornii, powiedział w oświadczeniu.

Zrobili również zdjęcie, które nazwali „ostrym” ujęciem naddźwiękowych fal uderzeniowych wytwarzanych przez pojedynczy T-38. Fale uderzeniowe wytwarzane przez pojedynczy samolot wyglądają jak proste linie wychodzące jak stożek z czubka samolotu.

NASA rejestruje pojedynczy obraz naddźwiękowej fali uderzeniowej w tym, co nazywają „ostrym” strzałem. (Zdjęcie: zdjęcie NASA)

Ich kamera została ulepszona w stosunku do poprzednich modeli i zawierała szersze pole widzenia z możliwością zbierania 1400 klatek na sekundę. Zdjęcia są częścią serii lotów NASA mającej na celu uchwycenie wysokiej jakości zdjęć fal uderzeniowych; te zdjęcia pomogą naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstają i oddziałują fale uderzeniowe. NASA i Lockheed Martin Skunk Works projektują obecnie samolot o nazwie X-59 Quiet Supersonic Technology X-Plane, który nie będzie wytwarzał dźwiękowych grzmotów, ale raczej ciche dudnienia, zgodnie z oświadczeniem..

Dzięki zrozumieniu, w jaki sposób fale uderzeniowe powstają i oddziałują na powietrze, inżynierowie mają nadzieję udoskonalić konstrukcję samolotu i ostatecznie pokazać regulatorom, że naddźwiękowe samoloty można wyciszyć, powiedzieli przedstawiciele NASA w oświadczeniu. Te cichsze samoloty mogą z kolei pewnego dnia skłonić ustawodawców do zniesienia ograniczeń dotyczących lotów naddźwiękowych samolotów nad lądem.

  • Galeria zdjęć: Przełamywanie bariery dźwięku
  • 10 najbardziej oburzających eksperymentów wojskowych
  • Odliczanie: najszybsze pojazdy świata

Pierwotnie opublikowano w dniu .




Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa