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冲破音障瞬间的图片,飞机的音障介绍 音障是什么意思

1.音障是一种物理现象,当物体(通常是航空器)的速度接近音速时,将会逐渐追上自己发出的声波。声波叠合累积的结果,会造成震波(Shock Wave)的产生,进而对飞行器的加速产生障碍,而这种因为音速造成提升速度的障碍称为音障。

2.由于在物体的速度快要接近音速时,周边的空气受到声波叠合而呈现非常高压的状态,因此一旦物体穿越音障后,周围压力将会陡降。在比较潮湿的天气,有时陡降的压力所造成的瞬间低温可能会让气温低于它的露点(Dew Point)温度,使得水汽凝结变成微小的水珠,肉眼看来就像是云雾般的状态。但由于这个低压带会随著空气离机身的距离增加而恢复到常压,因此整体看来形状像是一个以物体为中心轴、向四周均匀扩散的圆锥状云团。

3.在20世纪50年代,飞机向音速冲击的时候,音障是一个非常大的问题。飞机头部被高速压缩的空气象一堵墙一样,很多冲击音速的飞机都在这堵墙上撞得空中解体。

1946年9月27日,德·哈维兰公司首席试飞员小杰弗里·德·哈维兰驾驶D.H.108型研究机飞行时,从高空向下俯冲,希望在短时间里超过音速,飞机达到0.94马赫时,不幸飞机空中解体,小杰弗里,这位德·哈维兰公司总裁杰弗里·德·哈维兰爵士的长子不幸遇难。

1947年10月14日清晨,美国飞行员耶格尔上尉在加利福尼亚州缪罗克空军基地,由B29母机携带他驾驶的X1飞机升至6 000米高空,即投下X1飞机,耶格尔驾驶X1飞机飞行,按程序点着了4个燃烧室,飞机马赫数达到0.88,飞机开始颤振,耶格尔随即关掉2个燃烧室,后来飞到2 800米高空时,耶格尔使飞机平飞,又打开第3个燃烧室,飞机又加速,马赫数表的指针已超过了1,但表的刻度只到1为止。这时空中传来了像打雷一样的巨响,这就是音爆!

耶格尔驾机的马赫数达到1.07,即每小时1120千米。

 

这里看到当飞机通过音障的时候会 有这么大的物理变化,如果当真能达到光的速度,突破“光障”的时候,会有什么变化呢?会不会真的出现一个未知的物理变化,穿入另外一个时间点,从而改变了空间。可能很多东西现在都是未知的,等到当时真能达到突破光障的时候,肯定会有意想不到的效果。

 

光障的介绍

  相对论指出,宇宙中物质的运动速度都不能超过光速,当粒子被加速到接近光速其消耗的能量将急剧增大,如果加速到光速那就需要无穷大的能量,这是我们还克服不了的难题,相对论所说的是在亚光速区运动的物体不能越过光速这个屏障,我们称之为光障,在光障的另一面的超光速区内事实上也存在超光速的粒子,像光子本身就具有光速。还有中微子及宇宙中某此类星体正以大于光速几倍的速度不断地放射出物质流。对超过光速现象的理论研究可以追溯到1932年,当时美国贝尔实验室的麦考尔就指出:“当一个粒子穿行一个障碍时,它瞬间就穿过去了。“当一个粒子穿行一个障碍时,它好像瞬间就穿过去了。”此后许多科学家通过多次科学实验,也找到了微波运动比光速快的证据。相对论告诉我们,当物体在亚光速区运动时时间为正,达到光障时,时间为零,而物体在超光速区时,时间效应为负,这时原时间是倒流的。