شکستن دیوار صوتی

خلبان این جنگنده اف18 در حال شکستن
دیوار صوتی است. این حالت وقتی اتفاق
می‌افتد که خلبان مسافتی را با سرعت صوت
پرواز کرده و بخواهد سرعت را به بیش‌تر
از سرعت صوت افزایش دهد.

کی از مانورهای جالب جت‌های نظامی،
شکستن دیوار صوتی است. در این مانور،
خلبان مسافتی را با سرعت صوت (340 متر بر
ثانیه در هوای خشک و نزدیک به سطح زمین،
هرچه ارتفاع بیشتر شود، دمای و چگالی
هوا کمتر و سرعت صوت نیز کاهش پیدا
می‌کند) پرواز می‌کند و همراه با امواج
صوتی تولیدشده توسط موتورها و حرکت بدنه
در هوا پرواز می‌کند. از آن‌جا که سرعت
هواپیما با امواج صوتی برابر است، این
امواج به‌تدریج به‌هم فشرده می‌شوند و
چگالی زیادی از انرژی را در اطراف
هواپیما ایجاد می‌کنند. کنترل هواپیما
در چنین شرایطی لحظه‌به‌لحظه دشوارتر
می‌شود، به همین دلیل خلبان پس از مدتی
سرعت هواپیما را به بیش‌تر از سرعت صوت
افزایش داده و از این سد صوتی عبور
می‌کند. این همان لحظه‌ای است که شکستن
دیوار صوتی خوانده می‌شود. در این لحظه،
انرژی انباشته امواج صوتی در قالب موجی
ضربه‌ای منتشر می‌شود و اگر خلبان در
حال عبور از مناطق مسکونی باشد، این
انرژی باعث لرزش شدید شیشه‌ها و شکستن
آن‌ها می‌شود. البته قدرت این موج به
طول زمان پرواز در سرعت صوت (1 ماخ) و
ارتفاع هواپیما از زمین بستگی دارد. اگر
بخار آب در هوا به اندازه کافی وجود
داشته باشد، در لحظه شکستن دیوار صوتی،
ریزقطرات آب چگالیده شده و ابرهایی
موضعی را در اطراف بال‌ها و دماغه ایجاد
می‌کنند که در عکسهای زیر مشاهده
می‌کنید. پدیده شکستن دیوار صوتی
هم‌چنین به هنگام پرواز شاتل نیز
مشاهده می‌شود.