Подолання звукового бар'єру. Звуковий бар'єр Що відбувається при подоланні швидкості звуку

Звуковий бар'єр - це явище, яке виникає в польоті літака або ракети в момент переходу від дозвуковій до надзвукової швидкості польоту в атмосфері. При наближенні швидкості літака до швидкості звуку (1200 км / ч) в повітрі перед ним виникає тонка область, в якій відбувається різке збільшення тиску і щільності повітряного середовища. Це ущільнення повітря перед летять літаком називається ударною хвилею. На землі проходження ударної хвилі сприймається як звук, схожий на звук пострілу. Перевищивши швидкість звуку, літак проходить крізь цю область підвищеної щільності повітря, як би проколює її - долає звуковий бар'єр. Довгий час подолання звукового бар'єру уявлялося серйозною проблемою в розвитку авіації. Для її вирішення потрібно змінити профіль і форму крила літака (воно стало більш тонким і стрілоподібним), зробити передню частину фюзеляжу більш загостреною і забезпечити літаки реактивними двигунами. Вперше швидкість звуку була перевищена в 1947 р Ч. Йігер на літаку Белл Х-1 (США) з рідинним ракетним двигуном, запущеному з літака Боїнг В-29. У Росії звуковий бар'єр першим подолав в 1948 р льотчик О. В. Соколовський на експериментальному літаку Ла-176 з турбореактивним двигуном.






Відео.

Швидкість звуку.

Швидкість поширення (щодо середовища) малих збурень тиску. У скоєному газі (наприклад, в повітрі при помірних температурах і тиску) С. з. не залежить від характеру поширюється малого обурення і однакова як для монохроматичних коливань різної частоти (), так і для слабких ударних хвиль. У скоєному газі в розглянутій точці простору С. з. а залежить тільки від складу газу і його абсолютної температури Т:
a \u003d (dp / d (()) 1/2 \u003d ((() p / (()) 1/2 \u003d ((() RT / (()) 1/2,
де dp / d (() - похідна тиску по щільності для ізоентропіческого процесу, (-) - показник адіабати, R - універсальна газова постійна, (-) - молекулярна маса (в повітрі a 20,1T1 / 2 м / с. при 0 (°) C a \u003d 332 м / с).
У газі з фізико-хімічними перетвореннями, наприклад, в диссоциирующих газі, С. з. буде залежати від того, як - равновесно або нерівноважної - протікають ці процеси в хвилі обурення. При термодинамічній рівновазі С. з. залежить тільки від складу газу, його температури і тиску. При нерівноважному протіканні фізико-хімічних процесів має місце дисперсія звуку, тобто С. з. залежить не тільки від стану середовища, а й від частоти коливань (). Високочастотні коливання ((тт), ()) - час релаксації) поширюються із замороженою С. з. aj, низькочастотні ((,) 0) - з рівноважної С. з. ae, причому aj\u003e ae. Відмінність aj від ai як правило, невелика (в повітрі при Т \u003d 6000 (°) С і p \u003d 105 Па воно становить близько 15%). У рідинах С. з. значно вище, ніж в газі (в воді a 1500 м / с)

Іноді, коли в небі пролітає реактивний літак, можна почути гучний хлопок, по звуку нагадує вибух. Цей «вриваючись» є результатом подолання літаком звукового бар'єру.

Що таке звуковий бар'єр і чому ми чуємо вибух? І хто першим подолав звуковий бар'єр ? Ці питання ми розглянемо нижче.

Що таке звуковий бар'єр і як він утворюється?

Аеродинамічний звуковий бар'єр - ряд явищ, які супроводжують рух будь-якого літального апарату (літака, ракети і т.п.), швидкість якого дорівнює або перевищує швидкість звуку. Іншими словами, аеродинамічний «звуковий бар'єр» - це різкий стрибок опору повітря, який виникає при досягненні літаком швидкості звуку.

Звукові хвилі переміщаються в просторі з певною швидкістю, яка змінюється в залежності від висоти, температури і тиску. Наприклад, на рівні моря швидкість звуку становить приблизно 1220 км / год, на висоті 15 тис. М - до 1000 км / год і т.д. Коли швидкість літака наближається до швидкості звуку, на нього діють певні навантаження. На звичайних швидкостях (дозвукових) ніс літака «жене» перед собою хвилю стисненого повітря, швидкість якої відповідає швидкості звуку. Швидкість руху хвилі більше, ніж звичайна швидкість літака. В результаті цього, повітря вільно обтікає всю поверхню літака.

Але, якщо швидкість літака відповідає швидкості звуку, хвиля стиснення утворюється не на носі, а перед крилом. В результаті цього утворюється ударна хвиля, що збільшує навантаження на крила.

Щоб літальний апарат зміг подолати звуковий бар'єр, крім певної швидкості він повинен мати особливу конструкцію. Саме тому авіаконструктори розробили і застосували в літакобудуванні спеціальний аеродинамічний профіль крила і інші хитрощі. У момент подолання звукового бар'єру пілот сучасного надзвукового літального апарату відчуває вібрації, «стрибки» і «аеродинамічний удар», який на землі ми сприймаємо, як бавовна або вибух.

Хто першим подолав звуковий бар'єр?

Питання «першопрохідців» звукового бар'єру такий же, як і питання перших підкорювачів космосу. На питання " Хто першим подолав надзвуковий бар'єр ? » можна дати різні відповіді. Це і перша людина, що подолав звуковий бар'єр, і перша жінка, і, як не дивно, перший пристрій ...

Першим, хто подолав звуковий бар'єр, був льотчик-випробувач Чарльз Едвурд Йегер (Чак Ігер). 14 жовтня 1947 року його експериментальний літак Bell X-1, оснащений ракетним двигуном, вийшовши в пологе пікірування з висоти 21379 м над Вікторвіллі (Каліфорнія, США), досяг швидкості звуку. Швидкість літака в цей момент склала 1207 км / год.

Протягом своєї кар'єри військовий льотчик зробив великий внесок у розвиток не тільки американської військової авіації, а й космонавтики. Чарльз Елвуд Йегер закінчив свою кар'єру в званні генерала ВПС США, побувавши в багатьох куточках планети. Досвід військового льотчика у нагоді навіть в Голлівуді при постановці ефектних повітряних трюків в художньому фільмі «Льотчик».

Історію Чака Йегера про подолання звукового бар'єру розповідає фільм «Хлопці що треба», який в 1984 році удостоївся чотирьох статуеток Оскар.

Інші «підкорювачі» звукового бар'єру

Крім Чарльза Йегера, який першим подолав звуковий бар'єр, були і інші рекордсмени.

  1. Перший радянський льотчик-випробувач - Соколовський (26 грудня 1948).
  2. Перша жінка - американка Жаклін Кохран (18 травня 1953 г.). Пролітаючи над військово-повітряною базою Едвардс (Каліфорнія, США), її літак F-86 подолав звуковий бар'єр на швидкості 1 223 км / год.
  3. Перший цивільний літак - американський пасажирський авіалайнер Douglas DC-8 (21 серпня 1961 г.). Його політ, який проходив на висоті близько 12,5 тис. М, був експериментальним і організовувався з метою збору даних, необхідних для майбутнього проектування передніх кромок крил.
  4. Перший автомобіль, що подолав звуковий бар'єр - Thrust SSC (15 жовтня 1997 г.).
  5. Перша людина, що подолав звуковий бар'єр у вільному падінні - американець Джо Кіттінгер (1960), який стрибнув з парашутом з висоти 31,5 км. Однак після нього, пролітаючи 14 жовтня 2012 р над американським містом Розуелл (Нью-Мексико, США), австрієць Фелікс Баумгартнер поставив світовий рекорд, покинувши повітряна куля з парашутом на висоті 39 км. Його швидкість при цьому склала близько 1342,8 км / год, а спуск на землю, велика частина шляху якого проходила у вільному падінні, зайняв всього 10 хвилин.
  6. Світовий рекорд подолання звукового бар'єру літальним апаратом належить гіперзвукової аеробалістичних ракеті Х-15 класу «повітря-земля» (1967), що знаходиться зараз на озброєнні російської армії. Швидкість ракети на висоті 31,2 км склала 6389 км / год. Хотілося б відзначити, що максимально можлива швидкість пересування людини в історії пілотованих літальних апаратів - 39897 км / год, яку в 1969 р досяг американський космічний корабель «Аполлон-10».

Перше винахід, який подолав звуковий бар'єр

Як не дивно, але першим винаходом, який подолав звуковий бар'єр був ... простий хлист, придуманий древніми китайцями 7 тис. Років тому.

До винаходу в 1927 році моментальної фотографії, ніхто не міг подумати, що клацання хлиста - це не просто удар ремінця про рукоятку, а мініатюрний надзвуковий клацання. Під час різкого помаху формується петля, швидкість якої збільшується в кілька десятків разів і супроводжується клацанням. Петля долає звуковий бар'єр на швидкості близько 1200 км / год.

14 жовтня 1947 роки людство подолало черговий рубіж. Рубіж цілком об'єктивний, що виражається в конкретній фізичній величині швидкості звуку в повітрі, яка в умовах земної атмосфери знаходиться в залежності від її температури і тиску в межах 1100 1200 км / год. Надзвукова швидкість скорилася американському пілотові Чаку Йегеру (Charles Elwood «Chuck» Yeager) молодому ветерану Другої світової, який мав неабияку відвагою і відмінною фотогенічністю, завдяки чому він негайно став популярний у себе на батьківщині так само, як через 14 років Юрій Гагарін.

А відвага для переходу через звуковий бар'єр дійсно була потрібна. Радянський пілот Іван Федоров, який повторив досягнення Йегера рік потому, в 1948 році, згадував тодішні свої відчуття: «Перед польотом на подолання звукового бар'єру стало очевидним, що гарантії вижити після нього немає ніякої. Ніхто не знав практично, що це таке і чи витримає конструкція літака натиск стихії. Але про це намагалися не думати ».

Дійсно, повної ясності щодо того, як себе поведе машина на надзвуковий швидкості, не було. У авіаконструкторів були ще свіжі в пам'яті спогади про раптову напасті 30-х років, коли з ростом швидкостей літаків довелося терміново вирішувати проблему флатера автоколебаний, що виникають як у жорстких конструкціях літака, так і в його обшивці, в лічені хвилини розривають літак на частини. Процес розвивався лавиноподібно, стрімко, пілоти не встигали змінити режим польоту, і машини розсипалися в повітрі на частини. Досить довго математики і конструктори в різних країнах билися над вирішенням цієї проблеми. Зрештою теорію явища створив тоді ще молодий російський математик Мстислав Всеволодович Келдиш (1911 1978), згодом президент АН СРСР. За допомогою цієї теорії вдалося знайти спосіб назавжди позбутися від неприємного явища.

Цілком зрозуміло, що настільки ж неприємних сюрпризів чекали і від звукового бар'єру. Чисельне рішення складних диференціальних рівнянь аеродинаміки за відсутності потужних обчислювальних машин було неможливо, і доводилося покладатися на «продування» моделей в аеродинамічних трубах. Але з якісних міркувань було ясно, що при досягненні швидкості звуку поблизу літака виникає ударна хвиля. Найбільш відповідальний момент подолання звукового бар'єру, коли швидкість літака порівнюється зі швидкістю звуку. У цей момент різниця тисків по різні боки фронту хвилі швидко наростає, і якщо момент триватиме довше миті, літак може розвалитися не гірше ніж від флатера. Часом при подоланні звукового бар'єру з недостатнім прискоренням створена літаком ударна хвиля навіть вибиває шибки з вікон будинків на землі під ним.

Ставлення швидкості літака до швидкості звуку називають числом Маха (по імені знаменитого німецького механіка і філософа Ернста Маха). При проходженні звукового бар'єру пілотові здається, що число М перескакує через одиницю стрибкоподібно: Чак Йегер побачив, як стрілка махометра стрибнула з 0,98 на 1,02, після чого в кабіні настала «божественна» тиша насправді, здається: просто рівень звукового тиску в кабіні літака падає в кілька разів. Цей момент «очищення від звуку» дуже підступний, він коштував життя багатьом випробувачам. Але небезпека розвалитися для його літака Х-1 була невелика.

Літак Х-1, виготовлений компанією Bell Aircraft в січні 1946 року, був чисто дослідницьким літальним апаратом, призначеним для підкорення звукового бар'єру і ні для чого більше. Незважаючи на те що машина була замовлена \u200b\u200bМіністерством оборони, замість зброї її нашпигували науковою апаратурою, що відстежує режими роботи вузлів, приладів і механізмів. Х-1 був схожий на сучасну крилату ракету. Мав один ракетний двигун Reaction Motors тягою 2722 кг. Максимальна злітна вага 6078 кг. Довжина 9,45 м, висота 3,3 м, розмах крил 8,53 м. Максимальна швидкість на висоті 18290 м 2736 км / год. Машина запускалася з стратегічного бомбардувальника В-29, а приземлялася на сталеві «лижі» на висохлому соляному озері.

Не менш вражають і «тактико-технічні параметри» її пілота. Чак Йегер народився 13 лютого 1923 року. Після школи пішов в льотне училище, і після його закінчення вирушив воювати в Європу. Збив один Мессершмит-109. Сам був збитий в небі Франції, але його врятували партизани. Як ні в чому не бувало повернувся на базу в Англію. Однак пильна служба контррозвідки, не повіривши чудесному позбавлення від полону, усунула пілота від польотів і направила його в тил. Честолюбний Йегер домігся прийому у головнокомандувача союзними військами в Європі генерала Ейзенхауера, який Йегеру повірив. І не помилився молодий пілот за півроку, що залишалися до закінчення війни, зробив 64 бойових вильотів, збив 13 ворожих літаків, причому 4 в одному бою. І повернувся на батьківщину в званні капітана з прекрасним досьє, в якому значилося, що він володіє феноменальною льотної інтуїцією, неймовірним холоднокровністю і дивовижною витримкою в будь-якій критичній ситуації. Завдяки такій характеристиці він потрапив в команду випробувачів-надзвуковик, яких відбирали і готували настільки ж ретельно, як згодом астронавтів.

Перейменувавши Х-1 в «Принадну Гленіс» (Glamorous Glennis) в честь своєї дружини, Йегер неодноразово встановлював на ньому рекорди. В кінці жовтня 1947 упав колишній рекорд висоти 21 372 м. У грудні 1953 року нова модифікація машини X-1A розвинула швидкість 2,35 М майже 2800 км / год, а через півроку піднялася на висоту 27 430 м. А до того були випробування ряду запускалися в серію винищувачів і обкатка нашого МіГ-15, захопленого і переправленого до Америки під час корейської війни. Згодом Йегер командував різними випробувальними підрозділами ВВС як в США, так і на американських базах в Європі та Азії, брав участь в бойових діях у В'єтнамі, тренував пілотів. У відставку він вийшов в лютому 1975 року в званні бригадного генерала, налітавши за час доблесної служби 10 тис. Годин, обкатавши 180 різних надзвукових моделей і зібравши унікальну колекцію орденів і медалей. В середині 80-х років був знятий фільм, заснований на біографії бравого хлопця, першим в світі підкорив звуковий бар'єр, і після цього Чак Йегер став навіть не героєм, а загальнонаціональної реліквією. В останній раз він сів за штурвал F-16 14 жовтня 1997 року і подолав звуковий бар'єр на п'ятдесяту річницю свого історичного польоту. Було Йегеру тоді 74 роки. Загалом, як сказав поет, цвяхи б робити з цих людей.

Таких людей чимало і по інший бік океану Радянські конструктори почали примірятися до підкорення звукового бар'єру одночасно з американськими. Але для них це було не самоціллю, а актом цілком прагматичним. Якщо Х-1 був суто дослідницької машиною, то у нас звуковий бар'єр штурмували на прототипах винищувачів, які передбачалося запустити в серію для укомплектування ними частин ВПС.

В змагання включилися декілька конструкторських бюро ОКБ Лавочкіна, ОКБ Мікояна і ОКБ Яковлєва, в яких паралельно розроблялися літаки із стрілоподібним крилом, що тоді було революційним конструктивним рішенням. До надзвуковому фінішу вони прийшли в такому порядку: Ла-176 (1948), МіГ-15 (1949), Як-50 (1950). Однак там проблема вирішувалася в досить складному контексті: військова машина повинна володіти не тільки високою швидкістю, Але і безліччю інших якостей маневреність, живучість, мінімальний час передпольотної підготовки, потужне озброєння, значний боєкомплект і т.д. і т.п. Слід зазначити і те, що в радянські часи на рішення державних приймальних комісій часто впливали не тільки об'єктивні фактори, а й суб'єктивні моменти, пов'язані з політичними маневрами розробників. Вся ця сукупність обставин призвела до того, що в серію був запущений винищувач МіГ-15, який чудово показав себе на локальних аренах військових дій 50-х років. Саме цю машину, захоплену в Кореї, як було вище сказано, «об'їжджав» Чак Йегер.

У Ла-176 була застосована рекордна на той час стреловидность крила, рівна 45 градусам. Турбореактивний двигун ВК-1 забезпечував тягу в 2700 кг. Довжина 10,97 м, розмах крил 8,59 м, площа крила 18,26 кв.м. Злітна маса 4636 кг. Стеля 15 000 м. Дальність польоту 1000 км. Озброєння одна 37-мм гармата і дві 23-мм. Машина була готова восени 1948 року народження, в грудні почалися її льотні випробування в Криму на військовому аеродромі поблизу міста Саки. Серед тих, хто керував випробуваннями, був і майбутній академік Володимир Васильович Струмінський (1914 1998), пілотами експериментального літака були капітан Олег Соколовський і полковник Іван Федоров, який отримав згодом звання Героя Радянського Союзу. Соколовський через безглузду випадковість загинув під час четвертого польоту, забувши закрити ліхтар кабіни.

Звуковий бар'єр полковник Іван Федоров подолав 26 грудня 1948 року. Піднявшись на висоту 10 тис. Метрів, він відхилив ручку управління від себе і почав розганятися на пікіруванні. «З великою висоти розганяють свій 176-й, згадував пілот. Чути нудний неголосний свист. Нарощуючи швидкість, літак мчить до землі. На шкалі махометра стрілка з тризначних чисел переходить на чотиризначні. Літак тремтить, немов у лихоманці. І раптом тиша! Взято звуковий бар'єр. Подальша розшифровка осциллограмм показала, що число М перевалило за одиницю ». Сталося це на висоті 7 000 метрів, де була зафіксована швидкість 1,02М.

Надалі швидкість пілотованих літаків продовжувала неухильно нарощуватися за рахунок збільшення потужності двигунів, застосування нових матеріалів і оптимізації аеродинамічних параметрів. Однак цей процес не безмежний. З одного боку, він гальмується міркуваннями раціональності, коли враховується витрата палива, вартість розробки, безпеку польоту та інші не пусті міркування. І навіть у військовій авіації, де гроші і безпеку пілота не настільки вже й значимі, швидкості найбільш «спритних» машин знаходяться в діапазоні від 1,5 М до 3М. Більше як нібито не потрібно. (Рекорд швидкості для пілотованих апаратів з реактивними двигунами належить американському літаку-розвіднику SR-71 і становить 3,2М.)

З іншого боку, існує нездоланний теплової бар'єр: при певній швидкості нагрівання корпусу машини тертям об повітря відбувається настільки швидко, що неможливо відведення тепла з його поверхні. Розрахунки показують, що при нормальному тиску це повинно відбуватися на швидкості близько 10М.

Проте межа в 10М все-таки був досягнутий все на тому ж полігоні Едвардс. Сталося це в 2005 році. Рекордсменом став безпілотний ракетний літак Х-43А, виготовлений в рамках 7-річної грандіозної програми Hiper-X з відпрацювання технологій нового типу, покликаних радикально змінити вигляд ракетно-космічної техніки майбутнього. Його вартість становить $ 230 млн. Рекорд був встановлений на висоті 33 тис. Метрів. У безпілотник використана нова система розгону. Спочатку відпрацьовує традиційна твердопаливна ракета, за допомогою якої Х-43А досягає швидкості 7М, а потім включається двигун нового типу гіперзвукової прямоточний повітряно-реактивний двигун (ГПВРД, або скрамджет), в якому в якості окислювача використовується звичайний атмосферне повітря, а паливом є газоподібний водень (прямо-таки класична схема некерованого вибуху).

Відповідно до програми були виготовлені три безпілотних моделі, які після виконання завдання були втоплені в океані. Наступний етап передбачає створення пілотованих машин. Після їх випробування отримані результати будуть враховані при створенні найрізноманітніших «корисних» апаратів. Крім літальних апаратів для потреб NASA будуть створюватися гіперзвукові військові машини бомбардувальники, розвідники і транспортники. Boeing, яка бере участь у програмі Hiper-X, планує до 2030 2040 років створити гіперзвукової авіалайнер на 250 пасажирів. Цілком зрозуміло, що ілюмінаторів, які на таких швидкостях ламають аеродинаміку і не витримують теплового нагріву, в ньому не буде. Замість ілюмінаторів передбачаються екрани з відеозаписом пропливають хмари.

Сумніватися не доводиться, цей вид транспорту буде затребуваний, оскільки чим далі, тим більше дорожчає час, куди входять все більше і більше в одиницю часу емоцій, зароблених доларів і інших компонентів сучасного життя. У зв'язку з цим не доводиться сумніватися і в тому, що коли-небудь люди перетворяться в метеликів-одноденок: один день буде насичений як вся нинішня (швидше за вже вчорашня) людське життя. І можна припустити, що хтось або щось реалізує щодо людства програму Hiper-X.

правовласник ілюстрації SPL

Про вражаючих фотографіях реактивних винищувачів в щільному конусі водяної пари часто кажуть, що це, мовляв, літак долає звуковий бар'єр. Але це помилка. Оглядач розповідає про справжню причину феномена.

Це ефектне явище неодноразово увічнювали фотографи і відеооператори. Військовий реактивний літак проходить над землею на великій швидкості, кілька сотень кілометрів на годину.

У міру того як винищувач прискорюється, навколо нього починає формуватися щільний конус конденсату; створюється враження, що літак - всередині компактного хмари.

Розбурхують фантазію підписи під такими фотографіями часто стверджують, що перед нами - візуальне свідчення звукового удару при виході літака на надзвукову швидкість.

Насправді, це не зовсім так. Ми спостерігаємо так званий ефект Прандтля-Глоерта - фізичне явище, що виникає при наближенні літака до швидкості звуку. З подоланням звукового бар'єру воно не пов'язане.

  • Інші статті сайту BBC Future російською мовою

У міру розвитку авіабудування аеродинамічні форми ставали все більш обтічними, а швидкість літальних апаратів неухильно росла - літаки почали робити з навколишнім їх повітрям такі речі, на які не були здатні їх більш тихохідні і громіздкі попередники.

Загадкові ударні хвилі, що формуються навколо низколетящих літаків в міру наближення до швидкості звуку, а потім і подолання звукового бар'єру, свідчать про те, що повітря на таких швидкостях поводиться досить дивним чином.

Так що ж це за таємничі хмари конденсату?

правовласник ілюстрації Getty Image caption Ефект Прандтля-Глоерта найбільш яскраво виражений при польотах в теплому, вологому атмосфері

За словами Рода Ірвіна, голови аеродинамічній групи Королівського товариства повітроплавання, умови, при яких виникає конус пара, безпосередньо передують подолання літаком звукового бар'єру. Однак фотографують це явище зазвичай на швидкостях трохи менше швидкості звуку.

Приземні шари повітря щільніше, ніж атмосфера на великих висотах. При польотах на малих висотах виникає підвищені тертя і лобове опір.

До речі, льотчикам заборонено долати звуковий бар'єр над сушею. "Виходити на сверхзвук можна над океаном, але не над твердою поверхнею, - пояснює Ірвін. - Між іншим, ця обставина була проблемою для надзвукового пасажирського лайнера Concorde - заборона ввели вже після введення його в експлуатацію, і екіпажу дозволялося розвивати надзвукову швидкість тільки над водною поверхнею ".

Більш того, візуально зареєструвати звуковий удар при виході літака на сверхзвук надзвичайно важко. Неозброєним оком його не помітити - тільки за допомогою спеціального обладнання.

Для фотографування моделей, продуваються на надзвукових швидкостях в аеродинамічних трубах, зазвичай використовують спеціальні дзеркала, щоб засікти різницю у відображенні світла, викликану формуванням ударної хвилі.

правовласник ілюстрації Getty Image caption При перепаді повітряного тиску температура повітря знижується, і що міститься в ньому волога перетворюється в конденсат

Фотографії, отримані так званим шлірен-методом (або методом Теплера), використовують для візуалізації ударних хвиль (або, як їх ще називають, стрибків ущільнення), що утворюються навколо моделі.

В ході продувок навколо моделей не створюються конуси конденсату, оскільки використовуваний в аеродинамічних трубах повітря попередньо осушується.

Конуси водяної пари пов'язані зі стрибками ущільнення (а їх кілька), що формуються навколо літака під час набору їм швидкості.

Коли швидкість літального апарату наближається до швидкості звуку (близько 1 234 км / год на рівні моря), в обтічні його повітрі виникає перепад місцевого тиску і температури.

Як наслідок, повітря втрачає здатність утримувати вологу, і формується конденсат в формі конуса, як на цьому відео.

"Відомий конус пара викликаний стрибком ущільнення, при якому виникає перепад тиску і температури навколишнього літак повітря", - говорить Ірвін.

На багатьох з найбільш вдалих фотографій цього явища відображені літаки ВМС США - і це не дивно, з огляду на, що теплий, вологе повітря біля поверхні моря, як правило, сприяє більш яскравого прояву ефекту Прандтля-Глоерта.

Такі трюки часто роблять винищувачі-бомбардувальники F / A-18 Hornet - це основний тип літаків палубного базування американської морської авіації.

правовласник ілюстрації SPL Image caption Стрибок ущільнення при виході літака на сверхзвук важко виявити неозброєним оком

На таких же бойових машинах літають члени пілотажної групи ВМС США Blue Angels, майстерно виконують маневри, при яких навколо літака утворюється конденсаційне хмара.

Через видовищності явища його нерідко використовують в цілях популяризації морської авіації. Льотчики навмисно маневрують над морем, де умови для виникнення ефекту Прандтля-Глоерта найбільш оптимальні, а поблизу напоготові чергують професійні флотські фотографи - адже зробити чіткий знімок реактивного літака, що летить зі швидкістю 960 км / год, на звичайний смартфон неможливо.

Найбільш ефектно конденсаційні хмари виглядають на так званому трансзвуковом-режимі польоту, коли повітря частково обтікає літак на надзвуковий швидкості, а частково - на дозвуковій.

"Літак при цьому необов'язково летить на надзвуковій швидкості, але повітря обтікає верхню поверхню його крила з більшою швидкістю, ніж нижню, що призводить до місцевого стрибка ущільнення", - говорить Ірвін.

За його словами, для виникнення ефекту Прандтля-Глоерта необхідні певні кліматичні умови (а саме - тепле і вологе повітря), з якими винищувачі палубної авіації стикаються частіше за інших літаків.

Все, що вам залишається зробити, - попросити про послугу професійного фотографа, І - вуаля! - ваш літак відобразили в оточенні ефектного хмари водяної пари, яке багато хто з нас помилково приймають за ознака виходу на сверхзвук.

  • Прочитати можна на сайті

Пройшов звуковий бар'єр: -) ...

Перш ніж вирушити в розмови по темі, внесемо деяку ясність в питання про точність понять (то, что мне нравится :-)). Зараз в досить широкому вжитку знаходяться два терміни: звуковий бар'єр і надзвуковий бар'єр. Звучать вони схоже, але все ж неоднаково. Однак, строгості особливої \u200b\u200bрозводити сенсу немає: по суті це одне і те ж. Ухвалою звуковий бар'єр користуються найчастіше люди більш обізнані і ближчі до авіації. А другим визначенням зазвичай всі інші.

Я думаю, що з точки зору фізики (і російської мови :-)) більш правильно говорити все ж звуковий бар'єр. Тут проста логіка. Адже існує поняття швидкість звуку, а фіксованого поняття швидкість сверхзвуков, строго кажучи, немає. Трохи забігаючи вперед скажу, що коли літальний апарат летить на сверхзвуке, то він вже цей бар'єр пройшов, а коли він його проходить (долає), то він при цьому проходить якесь порогове значення швидкості, що дорівнює швидкості звуку (а не сверхзвуков).

От якось так:-). При цьому перше поняття вживається значно рідше, ніж друге. Це, мабуть, тому, що слово надзвуковий звучить більш екзотично і привабливо. А в надзвуковому польоті екзотика безумовно присутній і, природно, приваблює багатьох. Однак далеко не всі люди, смакують слова « надзвуковий бар'єр»Розуміють насправді, що ж таке. Не раз уже в цьому переконувався, заглядаючи на форуми, читаючи статті навіть дивлячись телевізор.

Питання це насправді з точки зору фізики досить складний. Але ми в складності, звичайно, не готові до десантування. Просто постараємося, як зазвичай, прояснити ситуацію використовуючи принцип «пояснення аеродинаміки на пальцях» :-).

Отже, до бар'єра (звуковому :-))! ... Літак в польоті, впливаючи на таку пружну середу, як повітря, стає потужним джерелом звукових хвиль. Що таке звукові хвилі в повітрі знають, я думаю, все :-).

Звукові хвилі (камертон).

Це чергування областей стиснення і розрідження, що поширюються в різні боки від джерела звуку. Приблизно як кола на воді, які теж як раз хвилями і є (тільки не звуковими :-)). Саме такі області, впливаючи на барабанну перетинку вуха, дозволяють нам чути всі звуки цього світу, від людського шепоту до гуркоту реактивних двигунів.

Приклад звукових хвиль.

Точками поширення звукових хвиль можуть бути різні вузли літака. Наприклад двигун (його звук відомий будь-якій :-)), або деталі корпуса (наприклад, носова частина), які, ущільнюючи перед собою повітря при русі, створюють певного виду хвилі тиску (стиснення), що біжать вперед.

Всі ці звукові хвилі поширюються в повітряному середовищі з уже відомою нам швидкістю звуку. Тобто якщо літак дозвуковій, та ще й летить на малій швидкості, то вони від нього як би тікають. В результаті при наближенні такого літака ми чуємо спочатку його звук, а потім вже пролітає він сам.

Обмовлюся, правда, що це справедливо, якщо літак летить не дуже високо. Адже швидкість звуку - це не швидкість світла :-). Величина її не настільки велика і звуковим хвилям потрібен час, щоб дійти до слухача. Тому черговість появи звуку для слухача і літака, якщо той летить на великій висоті може змінитися.

А раз звук не так вже й швидкий, то зі збільшенням власної швидкості літак починає наздоганяти хвилі їм випускаються. Тобто, якби він був нерухомий, то хвилі розходилися б від нього у вигляді концентричних кіл, Як кола на воді від кинутого каменя. А так як літак рухається, то в секторі цих кіл, відповідному напрямку польоту, межі хвиль (їх фронти) починають зближуватися.

Дозвуковое рух тіла.

Відповідно, проміжок між літаком (його носовою частиною) і фронтом найпершої (головний) хвилі (тобто це та область, де відбувається поступове, до певної міри, гальмування набігаючого потоку при зустрічі з носовою частиною літака (крила, хвостового оперення) і, як наслідок, збільшення тиску і температури) Починає скорочуватися і тим швидше, чим більше швидкість польоту.

Настає такий момент, коли цей проміжок практично зникає (або стає мінімальним), перетворюючись в особливого роду область, яку називають стрибком ущільнення. Це відбувається тоді, коли швидкість польоту досягає швидкості звуку, тобто літак рухається з тією ж швидкістю, що і хвилі їм випускаються. Число Маха при цьому дорівнює одиниці (М \u003d 1).

Звуковий рух тіла (М \u003d 1).

стрибок ущільнення, Являє собою дуже вузьку область середовища (близько 10 -4 мм), при проходженні через яку відбувається вже не поступове, а різке (стрибкоподібне) зміна параметрів цього середовища - швидкості, тиску, температури, щільності. У нашому випадку швидкість падає, тиск, температура і щільність зростають. Звідси таку назву - стрибок ущільнення.

Дещо спрощено про все це я б ще сказав так. Надзвуковий потік різко загальмувати неможливо, але йому це робити доводиться, адже вже немає можливості поступового гальмування до швидкості потоку перед самим носом літака, як на помірних дозвукових швидкостях. Він ніби натикається на ділянку дозвука перед носом літака (або носком крила) і мнеться в вузький стрибок, передаючи йому велику енергію руху, якою володіє.

Можна, до речі, сказати і навпаки, що літак передає частину своєї енергії на утворення стрибків ущільнення, щоб загальмувати надзвуковий потік.

Надзвукове рух тіла.

Є для стрибка ущільнення й іншу назву. Переміщаючись разом з літаком в просторі, він являє собою по суті справи фронт різкої зміни вищевказаних параметрів середовища (тобто повітряного потоку). А це є суть ударна хвиля.

стрибок ущільнення і ударна хвиля, вобщем-то, рівноправні визначення, але в аеродинаміці більш вживано перше.

Ударна хвиля (або стрибок ущільнення) можуть бути практично перпендикулярними до напрямку польоту, в цьому випадку вони приймають в просторі приблизно форму кола і називаються прямими. Це зазвичай буває на режимах, близьких до М \u003d 1.

Режими руху тіла. ! - дозвук, 2 - М \u003d 1, сверхзвук, 4 - ударна хвиля (стрибок ущільнення).

При числах М\u003e 1 вони вже розташовуються під кутом до напрямку польоту. Тобто літак вже переганяє власний звук. У цьому випадку вони називаються косими і в просторі приймають форму конуса, який, до речі, носить назву конуса Маха, на ім'я вченого, який займався дослідженнями надзвукових течій (згадував про нього в одній з).

Конус Маха.

Форма цього конуса (його так би мовити «стрункість») як раз і залежить від числа М і пов'язана з ним співвідношенням: М \u003d 1 / sin α, де α - це кут між віссю конуса і його твірною. А конічна поверхня стосується фронтів всіх звукових хвиль, джерелом яких став літак, і які він «обігнав», вийшовши на надзвукову швидкість.

Крім того перегони ущільнення можуть бути також приєднаними, Коли вони примикають до поверхні тіла, що рухається з надзвуковою швидкістю або ж відійшли, якщо вони з тілом не стикаються.

Види стрибків ущільнення при надзвуковому обтіканні тіл різної форми.

Зазвичай скачки стають приєднаними, якщо надзвуковий потік обтікає будь-які гострі поверхні. Для літака це, наприклад, може бути загострена носова частина, ПВД, гострий край повітрозабірника. При цьому говорять «стрибок сідає», наприклад, на ніс.

А відійшов стрибок може вийти при обтіканні закруглених поверхонь, наприклад, передній закругленою кромки товстого аеродинамічного профілю крила.

Різні вузли корпусу літального апарату створюють в польоті досить складну систему стрибків ущільнення. Однак, найбільш інтенсивні з них - два. Один головний на носовій частині і другий - хвостовий на елементах хвостового оперення. На деякій відстані від літального апарату проміжні скачки або наздоганяють головний і зливаються з ним, або їх наздоганяє хвостовій.

Скачки ущільнення на моделі літака під час продування в аеродинамічній трубі (М \u003d 2).

В результаті залишаються два стрибка, які, взагалі-то, сприймаються земних спостерігачем як один з-за невеликих розмірів літака в порівнянні з висотою польоту і, відповідно, т невеликим проміжком часу між ними.

Інтенсивність (іншими словами енергетика) ударної хвилі (стрибка ущільнення) залежить від різних параметрів (швидкості руху літального апарату, його конструктивних особливостей, умов середовища і ін.) І визначається перепадом тиску на її фронті.

У міру віддалення від вершини конуса Маха, тобто від літака, як джерела збурень ударна хвиля слабшає, поступово переходить в звичайну звукову хвилю і в кінцевому підсумку зовсім зникає.

А від того, якою мірою інтенсивністю буде володіти стрибок ущільнення (Або ударна хвиля), який досяг землі залежить ефект, який він може там зробити. Адже не секрет, що всім відомий «Конкорд» літав на сверхзвуке тільки над Атлантикою, а військові надзвукові літаки виходять на сверхзвук на великих висотах або в районах, де відсутні населені пункти (принаймні ніби як повинні це робити :-)).

Ці обмеження дуже навіть виправдані. Для мене, наприклад, саме визначення ударна хвиля асоціюється з вибухом. І справи, які досить інтенсивний стрибок ущільнення може наробити, цілком можуть йому відповідати. Принаймні скла з вікон можуть повилітали запросто. Свідчень цьому існує досить (особливо в історії радянської авіації, коли вона була досить численною і польоти були інтенсивними). Але ж можна наробити справ і гірше. Варто тільки полетіти нижче :-) ...

Однак в більшості своїй то, що залишається від стрибків ущільнення при досягненні ними землі вже не небезпечно. Просто сторонній спостерігач на землі може при цьому почути звук, схожий з гуркотом або вибухом. Саме з цим фактом пов'язані одне розхожа і досить стійке оману.

Люди, не дуже досвідчені в авіаційній науці, почувши такий звук, кажуть, що це літак подолав звуковий бар'єр (надзвуковий бар'єр). Насправді це не так. Це твердження не має нічого спільного з дійсністю принаймні з двох причин.

Ударна хвиля (стрибок ущільнення).

По-перше, якщо людина, що знаходиться на землі, чує високо в небі гучний гуркіт, то це означає, всього лише, (повторююсь :-)) що його вух досяг фронт ударної хвилі (або стрибок ущільнення) Від летить десь літака. Цей літак вже летить на надзвуковій швидкості, а не тільки що перейшов на неї.

І якщо ця ж людина зміг би раптом опинитися в декількох кілометрах попереду по слідування літака, то він знову б почув той же звук від того ж літака, тому що потрапив би під дію тієї ж ударної хвилі, що рухається разом з літаком.

Вона переміщається з надзвуковою швидкістю, і по сему наближається безшумно. А вже після того, як вона зробить свій не завжди приємну дію на барабанні перетинки (добре, коли тільки на них :-)) і благополучно пройде далі, стає чути гул працюючих двигунів.

Орієнтовна схема польоту літака при різних значеннях числа М на прикладі винищувача Saab 35 "Draken". Мова, на жаль, німецький, але схема вобщем зрозуміла.

Більш того сам перехід на сверхзвук не супроводжується жодними одноразовими «бумами», ударами, вибухами і т.п. На сучасному надзвуковому літаку льотчик про такий перехід найчастіше дізнається тільки за показаннями приладів. При цьому відбувається, однак, якийсь процес, але він при дотриманні певних правил пілотування йому практично не помітний.

Але і це ще не все :-). Скажу більше. у вигляді саме якогось відчутного, важкого, труднопересекаемого перешкоди, в який літак впирається і який потрібно «проколювати» (чув я і такі судження :-)) не існує.

Строго кажучи, взагалі ніякого бар'єру немає. Колись на зорі освоєння великих швидкостей в авіації це поняття сформувалося швидше як психологічне переконання про труднощі переходу на надзвукову швидкість і польоті на ній. З'явилися навіть висловлювання про те, що це взагалі неможливо, тим більше, що передумови до такого роду переконанням і висловлювань були цілком конкретні.

Однак, про все по порядку ...

У аеродинаміці існує інший термін, який досить точно описує процес взаємодії з повітряним потоком тіла, що рухається в цьому потоці і прагне перейти на сверхзвук. це хвильової криза. Саме він як раз і робить деякі нехороші речі, які традиційно асоціюють з поняттям звуковий бар'єр.

Отже дещо про кризу :-). Будь-який літальний апарат складається з частин, обтікання яких повітряним потоком в польоті може бути не однаково. Візьмемо, наприклад, крило, точніше звичайний класичний дозвуковій профіль.

З основ знань про те, як утворюється підйомна сила нам добре відомо, що швидкість потоку в прилеглому шарі верхньої криволінійної поверхні профілю різна. Там де профіль більш опуклий вона більше загальної швидкості потоку, далі, коли профіль ущільнюється вона знижується.

Коли крило рухається в потоці на швидкостях, близьких до швидкості звуку, може наступити момент, коли в такий ось, наприклад, опуклою області швидкість шару повітря, яка вже тепер більше загальної швидкості потоку, стає звуковий і навіть надзвуковий.

Місцевий стрибок ущільнення, що виникає на ТРАНСЗВУК при хвильовому кризі.

Далі за профілем ця швидкість знижується і в якийсь момент знову стає дозвуковій. Але, як ми вже говорили вище, швидко загальмуватися сверзвуковое протягом не може, тому неминуче виникнення стрибка ущільнення.

Такі скачки з'являються на різних ділянках обтічних поверхонь, і спочатку вони досить слабкі, але кількість їх може бути велике, і з ростом загальної швидкості потоку збільшуються зони сверхзвуков, скачки «міцніють» і зсуваються до задньої крайки профілю. Пізніше такі ж перегони ущільнення з'являються на нижній поверхні профілю.

Повний надзвукове обтікання профілю крила.

Чим все це загрожує? А ось чим. перше- це значний зростання аеродинамічного опору в діапазоні трансзвукових швидкостей (близько М \u003d 1, більш-менш). Це опір зростає за рахунок різкого збільшення однієї з його складових - хвильового опору. Того самого, яке ми раніше при розгляді польотів на дозвукових швидкостях до уваги не брали.

Для утворення численних стрибків ущільнення (або ударних хвиль) при гальмуванні надзвукового потоку, як я вже говорив вище, витрачається енергія, і береться вона з кінетичної енергії руху літального апарату. Тобто літак елементарно гальмується (і дуже відчутно!). Це і є хвильовий опір.

Більш того, скачки ущільнення через різке гальмування потоку в них, сприяють відриву прикордонного шару після себе і перетворення його з ламінарного в турбулентний. Це ще більше збільшує аеродинамічний опір.

Набрякання профілю при різних числах М. Скачки ущільнення, місцеві зони сверхзвуков, турбулентні зони.

Друге. Через появу місцевих надзвукових зон на профілі крила і надалі їх зсуві до хвостової частини профілю зі збільшенням швидкості потоку і, тим самим, зміни картини розподілу тиску на профілі, точка докладання аеродинамічних сил (центр тиску) теж зміщується до задньої крайки. В результаті з'являється пікіруючий момент відносно центру мас літака, що змушує його опустити ніс.

У що все це виливається ... Через досить різкого зростання аеродинамічного опору літака потрібно відчутний запас потужності двигуна для подолання зони ТРАНСЗВУК і виходу на, так би мовити, справжній сверхзвук.

Різке зростання аеродинамічного опору на ТРАНСЗВУК (хвильової криза) за рахунок зростання хвильового опору. Сd - коефіцієнт опору.

Далі. Через виникнення пікіруючого моменту з'являються складності в управлінні по тангажу. Крім того через невпорядкованості і нерівномірності процесів, пов'язаних з виникненням місцевих надзвукових зон зі стрибками ущільнення теж не може управління. Наприклад по крену, через різних процесів на лівій і правій площинах.

Та ще плюс виникнення вібрацій, часто досить сильних через місцеву турбулізації.

Вобщем, повний набір задоволень, який носить назву хвильової криза. Але, правда, всі вони мають місце (мали, конкретне :-)) при використанні типових дозвукових літаків (з товстим профілем прямого крила) з метою досягнення надзвукових швидкостей.

Спочатку, коли ще не було достатньо знань, і не були всебічно досліджені процеси виходу на сверхзвук, цей самий набір вважався мало не фатально непереборним і отримав назву звуковий бар'єр (або надзвуковий бар'єр, якщо хочете:-)).

При спробах подолання швидкості звуку на звичайних поршневих літаках було чимало трагічних випадків. Сильна вібрація часом приводила до руйнувань конструкції. Літакам не вистачало потужності для необхідного розгону. У горизонтальному польоті він був неможливий через ефект, що має ту ж природу, що і хвильової криза.

Тому для розгону застосовували пікірування. Але воно цілком могло стати фатальним. З'являється при хвильовому кризі пікіруючий момент робив піку затяжним, і з нього, інший раз, не було виходу. Адже для відновлення управління і ліквідації хвильового кризи необхідно було погасити швидкість. Але зробити це в пікіруванні вкрай важко (якщо взагалі можливо).

Затягування в пікірування з горизонтального польоту вважається однією з головних причин катастрофи в СРСР 27 травня 1943 року відомого експериментального винищувача БІ-1 з рідинним ракетним двигуном. Проводилися випробування на максимальну швидкість польоту, і за оцінками конструкторів досягнута швидкість була більше 800 км / ч. Після чого відбулося затягування в піку, з якого літак не вийшов.

Експериментальний винищувач БІ-1.

В наш час хвильової криза вже досить добре вивчений і подолання звукового бар'єру (Якщо це потрібно :-)) особливих труднощів не становить. На літаках, які призначені для польотів з досить великими швидкостями застосовані певні конструктивні рішення і обмеження, що полегшують їх льотну експлуатацію.

Як відомо, хвильової криза починається при числах М, близьких до одиниці. Тому практично всі реактивні дозвукові лайнери (пасажирські, зокрема) мають польотний обмеження по числу М. Зазвичай воно знаходиться в районі 0,8-0,9М. Льотчику пропонується стежити за цим. Крім того на багатьох літаках при досягненні рівня обмеження, після чого швидкість польоту повинна бути знижена.

Практично всі літаки, що літають на швидкостях як мінімум 800 км / год і вище мають стреловидное крило (Принаймні по передній кромці :-)). Воно дозволяє відсунути початок наступу хвильового кризи до швидкостей, що відповідають М \u003d 0,85-0,95.

Стрілоподібне крило. Принципове дію.

Причину такого ефекту можна пояснити досить просто. На пряме крило повітряний потік зі швидкістю V набігає практично під прямим кутом, а на стреловидное (кут стреловидности χ) під деяким кутом ковзання β. Швидкість V можна в векторному щодо розкласти на два потоки: Vτ і Vn.

Потік Vτ не впливає на розподіл тиску на крилі, зате це робить потік Vn, як раз і визначає несучі властивості крила. А він свідомо менше за величиною загального потоку V. Тому на стрілоподібним крилом наступ хвильового кризи і зростання хвильового опору відбувається відчутно пізніше, ніж на прямому крилі при тій же швидкості набігаючого потоку.

Експериментальний винищувач Е-2А (попередник МІГ-21). Типове стреловидное крило.

Однією з модифікацій стреловидного крила стало крило зі надкритичних профілем (Згадував про нього). Воно теж дозволяє зрушити початок хвильового кризи на великі швидкості, крім того дозволяє підвищити економічність, що важливо для пасажирських лайнерів.

SuperJet 100. Стрілоподібне крило з надкритичним профілем.

Якщо ж літак призначений для переходу звукового бар'єру (Проходячи та хвильової криза теж :-)) і польоту на сверхзвуке, то він зазвичай завжди відрізняється певними конструктивними особливостями. Зокрема, зазвичай має тонкий профіль крила і оперення з гострими крайками (В тому числі ромбоподібний або трикутний) і певну форму крила в плані (наприклад, трикутну або трапецієподібну з напливом і т.д.).

Надзвуковий МІГ-21. Послелователь Е-2А. Типове трикутне в плані крило.

МІГ-25. Приклад типового літака, створеного для польоту на сверхзвуке. Тонкі профілі крила і оперення, гострі кромки. Трапецієвидне крило. профіль

Проходження горезвісного звукового бар'єру, Тобто перехід на надзвукову швидкість такі літаки здійснюють на форсажному режимі роботи двигуна в зв'язку з ростом аеродинамічного опору, ну і, звичайно, для того, щоб швидше проскочити зону хвильового кризи. І сам момент цього переходу найчастіше ніяк не відчувається (повторююсь :-)) ні льотчиком (у нього хіба що може знизитися рівень звукового тиску в кабіні), ні стороннім спостерігачем, якби, звичайно, він міг за цим спостерігати :-).

Однак, тут варто сказати ще про одну помилку, зі сторонніми спостерігачами пов'язаним. Напевно багато хто бачив такого роду фотографії, підписи під якими говорять, що це є момент подолання літаком звукового бар'єру, Так би мовити, візуально.

Ефект Прандтля-Глоерта. Чи не пов'язаний з проходженням звукового бар'єру.

По перше, Ми вже знаємо, що звукового бар'єру, як такого-то і немає, і сам перехід на сверхзвук нічим таким надординарного (в тому числі і бавовною або вибухом) не супроводжується.

По-друге. Те, що ми бачили на фото - це так званий ефект Прандтля-Глоерта. Я про нього вже писав. Він ніяк безпосередньо не пов'язаний з переходом на сверхзвук. Просто на великих швидкостях (дозвукових, до речі :-)) літак, рухаючи перед собою певну масу повітря створює ззаду деяку область розрідження. Відразу після прольоту ця область починає заповнюватися повітрям із сусіднього простору з природним збільшенням обсягу і різким падінням температури.

якщо вологість повітрядостатня і температура падає нижче точки роси навколишнього повітря, то відбувається конденсація вологиз водяної пари у вигляді туману, який ми і бачимо. Як тільки умови відновлюються до вихідних, цей туман відразу зникає. Весь цей процес досить швидкоплинний.

Такому процесу на великих навколозвукових швидкостях можуть сприяти місцеві стрибків ущільненняя, іноді допомагаючи формувати навколо літака щось схоже на пологий конус.

Великі швидкості сприяють цьому явищу, однак, якщо вологість повітря виявиться достатньою, то воно може виникнути (і виникає) на досить малих швидкостях. Наприклад, над поверхнею водойм. Більшість, до речі, красивих фото такого характеру зроблені з борту авіаносця, тобто в досить вологому повітрі.

Ось так і виходить. Кадри, звичайно, класні, видовище ефектне :-), але це зовсім не те, чим його найчастіше називають. тут зовсім ні при чому (і надзвуковий бар'єр теж :-)). І це добре, я думаю, інакше спостерігачам, які роблять такого роду фото і відео могло б бути непереливки. Ударна хвиля, Чи знаєте:-)…

У висновку один ролик (раніше я його вже використовував), автори якого показують дію ударної хвилі від літака, що летить на малій висоті з надзвуковою швидкістю. Певне перебільшення там, звичайно, присутній :-), але загальний принцип зрозумілий. І знову ж таки ефектно :-) ...

А на сьогодні все. Спасибі, що дочитали статтю до кінця :-). До нової зустрічі…

Фотографії клікабельні.