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超音速飛機如何實現“音爆”

徐旭偉
2016年05月28日04:32 | 來源:解放軍報
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原標題:超音速飛機如何實現“音爆”

  談及“音爆”,或許大家並不了解。美國電影《壯志凌雲》中阿湯哥開著F-14“雄貓”戰機,低空飛行時,致使長官手裡的咖啡濺了一身,想必這個場景大家非常熟悉,其實這就是超音速飛機實現“音爆”的效果。

  “音爆”是物體在空氣中運動的速度突破音速時產生沖擊波所引起的巨大聲響,聽眾紛紛形容好似“萬裡晴空一聲霹靂”,可見聲音極其響亮、威力巨大。當物體運行速度無限接近音速時,會產生一股強大的阻力,使物體產生震蕩,速度下降,這一現象通常被稱為“音障”。飛機突破“音障”時,會形成激波面,進而高度集聚聲學能量,這種能量傳至人耳時,就產生了短暫又強烈的爆炸聲,“音爆”由此得來。

  最擅長利用“音爆”效應作為作戰力量運用的當屬以色列空軍。據巴勒斯坦民眾反映,當以色列空軍戰斗機低空沖破“音障”高速飛行時,其強大的“音爆”響徹整個加沙走廊,這種聲音猶如一場空中大地震或者重磅炸彈,令人耳朵難以承受,即使躲在房間裡,也不禁發抖,更嚴重的是,巨大的震動波會導致牆壁出現裂縫,門窗震碎。

  也許正是各國空軍認識到了它“不戰而屈人之兵”的威力,紛紛靈活運用,試圖發揮其最大潛能。曾有反恐突擊隊大膽設想,利用戰機低空飛行產生的“音爆”,試圖震碎被暴恐分子劫持的火車,以便採取行動。

  當然,“音爆”也不是隨心所欲,影響“音爆”的因素有很多,比如飛行速度、高度和航線等等,這些因素均能符合標准,但是氣象條件、地面湍流等因素就難以控制和干預。

  “音爆”雖然極具殺傷力,但也會產生一些堪稱視覺盛宴的驚喜。音爆雲就是最不可思議的“音爆”瞬間,用“美如畫”形容也不為過。飛機在超音速飛行時會產生強壓力波,由於氣壓降低導致溫度下降,水汽會迅速凝結成水珠,看上去就像雲霧縈繞,有人形容其為飛機的一件天鵝裙,可見場景十分壯觀。美好的事物總是短暫的,音爆雲通常持續時間非常短暫,所以能抓拍到這一奇異景觀,那你一定是攝影大師。

  上圖:一名攝影師花了5年時間才成功拍攝出F-18“超級大黃蜂”戰機突破音速時,被一團水汽凝結成的“雲霧”所包圍的照片。這種“雲霧”僅當飛機突破音速時瞬間存在。

  本報資料照片

(責編:袁勃)

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