原创:砺道智库 弘乐

据大众科学网3月7日报道,美国航空航天局(NASA)拍摄了超音速喷气式飞机及其冲击波的令人难以置信的图像。

两架T-38的速度比声速还快,它们的冲击波清晰可见。

你可能听说过音速轰鸣声,如果超音速飞机飞过你的耳朵,它会发出响亮的声音。事实证明,飞行速度超过声速的冲击波图像也是令人敬畏的。在上面的图片中,NASA拍摄了两架T-38型飞机在加利福尼亚上空超音速飞行图像。

为了拍摄这张照片,NASA使用超级特大号航空涡轮螺旋桨飞机,飞行速度为每小时160英里,飞行高度为3万英尺。这两架超音速喷气式飞机,前后各30英尺,垂直距离10英尺。

「我们有高解析度的高速相机,我们正在拍摄沙漠地面,」位于加利福尼亚州爱德华兹的NASA阿姆斯特朗飞行研究中心的高级研究工程师丹·班克斯说,「在这种情况下,目标飞机T-38在下面飞行。」

在下面的图片中,你可以看到一个t-38在它的侧面打破音障。在这种情况下,涡轮螺旋桨于超音速喷气机,但T-38已经横滚。

班克斯解释说,当超音速飞机在空中飞行时,冲击波就会形成,就像快艇前的弓形波。他说:「空气基本上无法脱离自己的方式。」「自然的处理方式就是产生冲击波。」在上面的图像中,T-38以1.01马赫的速度运行。(马赫是声速,它实际上取决于飞机的高度。)

由于空气密度的变化,冲击波是可照相的。班克斯说:「密度的变化会引起折射率的变化。」当你看到勺子淹没在一杯水里时,它就会显得扭曲。当冲击波穿过沙漠地面时,你会看到这些特征-在这种情况下,刷子-看起来会轻微移动。」换句话说,冲击波是可见的,因为它们扭曲了背景,就像夏天炎热的停车场的热量会改变你对背后的看法。

NASA做了图像融合处理,以显示冲击波没有清楚地显示飞机。「它看起来就像一架幽灵飞机,」班克斯说,「」通过将这一层与另一层清晰地显示平面,然后对其著色,他们能够产生上面的镜头。」

那为什么要这么做?NASA正在研制一种名为「X-59 QueSST」的飞机-该机构的目标是使该飞行器达到超音速,但不要那么大声。NASA在一份声明中说,这只会产生「安静的隆隆声」。班克斯说,像这样的研究将帮助该机构实现这一目标,因为它有助于他们想像超音速冲击波所发生的事情。

T-38一边飞一边突破音障

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