音爆是怎样产生的?为什么明明看不到声音,却能看到音爆?


音爆是怎样产生的?为什么明明看不到声音,却能看到音爆?


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音爆是怎样产生的?为什么明明看不到声音,却能看到音爆?


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当飞机划过天空 , 在某一瞬间突然听到空中一声巨响 , 像发生了爆炸一样 , 同时还有一团白色的物质紧随其后 。
这让人不禁疑惑这种声音是如何产生的?白色物质又是什么呢?
在解答问题之前 , 我们先来了解两个概念 。 一切物体包括声音 , 在空气中传播时都会受到一定的空气阻力 , 且物体运动的速度越快 , 这种阻力就会越大 。 声音在空气中的传播速度大概是340m/s , 然而当一个物体在空气中的传播速度接近音速时 , 就会出现空气阻力剧增 , 促使物体强烈振动速度衰减的现象 。 于是这种由于物体的速度接近音速 , 而导致物体出现提速障碍的现象 , 就被称为“音障”或“声障” 。
但当物体的速度突破了音障 , 此时物体就会刺破由高压空气形成的音障墙 , 同时引起的强大冲击波会产生巨大爆鸣声 , 而这种爆鸣声就被称之为“音爆” , 多是在飞机作超音速飞行时产生 。 在这个过程中 , 飞机周围的空气被高度挤压 , 压缩后水的沸点升高 , 空气中的水蒸气析出变成液态水 , 从而形成雾状的“音爆云” 。

其实音爆现象最早出现在1947年 , 美国人驾驶的X-1型飞机上 , 这也是人类首次突破了音障 。 当时它以每小时1278公里的速度飞行 , 天空中突现一声巨响并伴随着一团云雾 , 音爆便由此出现 。 不过除了飞机的超音速飞行外 , 也还有许多事物是可以产生音爆的 , 首先是太空跳跃 。
2012年10月15日 , 奥地利极限运动员菲利克斯.鲍姆加特纳 , 乘着世界上最大的氦气球 , 从3.9万米的高空上一跃而下 , 达到了时速1173千米的惊人速度 , 突破了音障发出了巨大的音爆声响 。 还有一个是猎鹰重型火箭 , 它是“SpaceX”公司推出的最强大的火箭之一 , 高达69.2米 , 重达1420吨 , 可提供重达2280吨的起飞推力 。 这种强大的力量支撑 , 使其很轻松就能突破音速 , 发出雷鸣般的音爆声 。

虽然音爆的出现见证了科技的发展 , 但是它带来的负面影响也是显而易见的 。 当飞机做低空的超音速飞行时 , 地面的人和动物都会听到震耳欲聋的声音 , 这种强烈的噪音冲击波 , 严重影响人们的生活工作和健康 。 据巴勒斯坦民众反应 , 当以色列空军战机在低空做超音速飞行时 , 对巴勒斯坦人民造成了巨大影响 。 例如大量妇女因此而流产 , 巨大的震动波导致墙面出现裂缝 , 窗户破裂等 。
【音爆是怎样产生的?为什么明明看不到声音,却能看到音爆?】所以美国联邦空运军早在上世纪七十年代 , 就颁布了相关规定 , 禁止在美国上空进行超音速飞行 。 不过随着飞机增加高度飞行 , 这种影响也会逐渐减弱 , 各个国家也规定在一万米的高空下 , 不允许做超音速飞行 , 如此可见音爆的巨大威力 。

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