這兩件真實事件告訴你打破音障有多可怕?
聲音在空氣中的傳播速度大約是340米/秒,這個數值受傳播介質的影響而上下浮動。聲音的速度並不像光速那樣遙不可及,像人類已經發明的超音速飛機就是如此。不過你知道嗎?當某一個物體超越音速時,會出現一個巨大的阻礙,這就是音障。那麼一旦人類打破音障會有什麼後果呢?
在人類史上,打破音障的例子並不在少數。2012年,一位冒險者從距離地面38公里的氣球上跳下。他最終打破了自由落體的最高紀錄。在大約三分之一的下落路上,他達到了1.25馬赫(843.6英里/小時或1357.64公里/小時)的恐怖速度。這樣,他成為第一個在自由落體中打破音障的人。
不過打破音障並不好受,飛機在飛行速度接近聲速時,操縱效能變壞和自發栽頭的現象,更何況是人類。幸好這位冒險者穿著防護服,否則,他的身體早已經崩潰了。不過令人好奇的是,有很多網友表示說這張下落照片是ps的,因為它的終極速度,所以無法突破音障。
影象可能是經過PS處理的,以提高影象質量,但周圍的圓錐體由於聲音的激增而不是。同樣的照片應該是在他下車時被跟蹤他的眾多攝像機中的一個拍攝的。那麼聲障能否被打破呢?答案:是的。海拔越高的最終速度越快,是因為該高度的空氣密度越低。聲音的傳播最關鍵的因素是要有介質,介質指的是所有固體液體和氣體,這是聲音能傳播的前提。物理參量有聲源離觀察者的距離,聲源的震動頻率,傳播介質有關。 因為極地寒冷,赤道炎熱,極地的空氣密度比赤道大,所以極地的聲音傳播速度大於赤道的。一般情況下,V固>V液>V氣。所以V鋼鐵>V水>V空氣。所以同理,他穿的那套防護服會使他的體重顯著增加。
那麼如果他不穿防護服可能就會崩潰,雖然可能不會完全解體,但他墜落的高速會把他的面板撕成碎片,身體的大部分也會被撕裂。幸好她穿著西裝。此外,宇航服給了她在如此高度呼吸的時間。即便如此,冒險者聲稱:打破音障是他離死神最近的一步!
在1957年,美國進行了一系列核試驗,稱為“鉛頭行動”。在試驗期間進行了29次核爆炸。
在測試過程中,發生了一件特別有趣的事情。美國想要測試如果他們在地下引爆核武器會發生什麼。為了測試它,他們在地下鑽了一個深洞。小心翼翼地把一枚核彈放進去,用幾米厚的混凝土把核彈蓋住。並在井蓋上放了一個井蓋,這樣就不會有東西掉進去。
在測試中,他們放置了一個高速攝像機,以每秒1000幀的速度捕捉測試拍攝。
這是美國第一次地下核爆炸;因此,他們不知道會發生什麼。總之,他們按計劃引爆了炸彈。然而,攝像機捕捉到了一些非常有趣的東西。在影片的一幀中,攝像機捕捉到了井蓋。透過計算井蓋在時間內移動的距離,他們可以計算出井蓋移動的最小速度。這正是他們所做的。參與該專案的一名研究人員計算出它的最小速度是地球逃逸速度的6倍。或200000公里/小時!或者是聲速的162倍!這取決於你如何測量它,這使得井蓋在當時成為最快的人造物體。
爆炸速度如此之快的原因是,炸彈爆炸時,混凝土被汽化,繼而膨脹,推高了井蓋。換句話說,炸彈把整個洞變成了一個大槍管。關於它是否能進入太空存在一些爭議,因為一些人說它會在進入太空的過程中被大氣層燒燬,而另一些人說它速度太快,已經被燃燒殆盡。如果它成功了,它將成為第一批進入太空的人造物體之一,僅次於德國V2火箭。當然,至於音障,早就被打破了。