火箭突破音障有现象么?

王新阿宝


航空航天专业的博士过来回答一下这个问题!

火箭突破音障的时候当然有现象了,而且现象真的是惊天动地。

所谓的突破音障就是火箭飞行的速度突破因素,在这个过程中火箭头部附近的空气会被激烈地压缩,从而形成所谓的“激波”现象【如下图所示为飞机超音速飞行时候的激波现象】。

具体的解释可以看我之前在头条号写的文章:

军事科普:托起东风17的“激波”到底是什么?https://www.toutiao.com/i6749358770444304910/

这道激波是一道非常明显的分界线,激波前的空气压力很小、密度很小,激波后的压力很大、密度很大,所以空气密度变化带来的折射可以让我们看到激波。

但是很可惜,因为火箭一般要发射到比较高的高度才会突破音速,所以这个时候单纯靠眼睛看空气折射率的变化已经看不清楚了。

空气中的水蒸气和云层可以让我们看到“激波”

虽然我们没有办法直接用肉眼看到激波,但是空气中的水蒸气和云层却可以帮我们观察到这种现象。

因为空气性质在激波前后会发生剧烈变化,所以空气中的水蒸气会凝结成小水珠,这个时候我们就可以看到在火箭的周围形成了一层白色的罩子,而这就是激波云。

不仅仅是激波云,由于激波会激烈地向周围扩散开来,所以会形成一股强烈的压缩气流驱散周围的云层,让火箭突破音速的一瞬间充满了震撼的感觉。下图的动图就是火箭突破音障时瞬间扫清周围云层的景象。

除了视觉,听觉上也会听到巨大的声响

由于跨越音障的时候激波会强烈地扰动空气,从而带来巨大的声音。这也是火箭在突破音障的时候带来的听觉上的现象。


包括要超音速飞行的飞机是不允许在居民区随便进行超音速飞行的,因为这会带来巨大的噪音,甚至于如果飞机飞行高度比较低的话,这些噪音会震碎房子上的玻璃、震破人们的耳膜,简直就是杀伤力十足。

火箭突破音障时候产生的噪音只会比飞机的更大,足见其恐怖如斯了。

不知道这样我说明白没有?欢迎大家点赞、评论、关注走一波呀!


航小北的日常科普


1,突破音障,会发出巨响,被称为音爆。2,突破音障时,由于物体本身对空气的压缩无法迅速传播,逐渐在物体的迎风面积累而终形成激波面,在激波面上声学能量高度集中。这些能量传到人们耳朵里时,会让人感受到短暂而极其强烈的爆炸声,称为音爆。


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