在飞机速度逐渐逼近音速的极限时,一种强大的阻力开始悄然滋生,仿佛与空气形成了一种无形的对抗。这种对抗让飞机在飞行中产生强烈的振荡,仿佛是在挑战自然的法则。这就是音障,一个既神秘又充满挑战的存在。
当飞机以超越音速的速度冲破音障时,一种奇特的现象发生了。由于飞机的高速运动,使得其周围的空气无法及时适应这种速度变化,逐渐在飞机迎风面形成了能量累积。这种能量的累积,形成了一个激波面,就像是一面镜子反射着飞机的声音。当人们听到这个声音时,会感受到一种短暂而强烈如爆炸般的音爆。这是一种声音的能量释放,也是一种速度的极致展现。
更令人惊叹的是,突破音障时,会产生一种独特的自然现象——音爆云。在激波面的后方,由于气压的增加,周围的空气被压缩,使得空气中的水气凝结形成微小的水珠。这些水珠聚集在一起,形成了一种美丽的云雾,宛如天空中的精灵。这种云雾的出现是短暂的,仅仅持续几秒钟,然后就如同梦幻般消散在空中。
音爆云在国内被俗称为“突破音障的云彩”,而在更专业的描述中,它被称之为普朗特-格劳厄脱凝结云(Prandtl-Glauert condensation clouds)。这种现象在战斗机和舰载机的飞行中更为常见。特别是在海面上,当空气湿润时,激起的云雾更加壮观美丽。这是一种自然的奇迹,也是人类对飞行极致追求的见证。