Hai chiếc máy bay của Không quân Hoa Kỳ đang di chuyển rất nhanh - nhanh hơn tốc độ âm thanh - và gần nhau đến mức sóng xung kích phát ra từ chiếc máy bay bắt đầu hợp nhất với nhau và NASA có mặt để chụp bằng chứng chụp ảnh.
Ảnh chụp nhanh kết quả là những bức ảnh đầu tiên về hai sóng xung kích siêu thanh (sóng áp lực) tương tác trong không khí. Và đó là một cảnh tượng: Dường như bầu không khí gấp lại thành một mẻ giặt mới.
Khi một chiếc máy bay di chuyển, nó đẩy không khí phía trước nó và tạo ra sóng, giống như một chiếc thuyền máy tạo ra sóng khi nó di chuyển trong nước.
Nhưng khi máy bay di chuyển nhanh hơn tốc độ âm thanh - hoặc nhanh hơn 767 dặm / giờ (1235 km / giờ) - nó di chuyển nhanh hơn sóng mà nó tạo ra. Bởi vì các phân tử không khí không thể theo kịp tốc độ của nó, chúng bắt đầu nén. Điều này tạo ra sự gia tăng áp lực nhanh chóng trước tàu thủ công, dẫn đến một loại sóng khác: sóng xung kích siêu thanh. Mặc dù con người không thể nhìn thấy những sóng xung kích này, nhưng chúng ta có thể nghe thấy chúng hợp nhất với nhau khi chúng di chuyển trong bầu khí quyển như một âm thanh giống như sấm sét được gọi là tiếng nổ âm thanh.
Trong sự kiện gần đây, công nghệ chụp ảnh không đối không của NASA đã chụp được những hình ảnh về sóng xung kích trộn lẫn từ hai máy bay thử nghiệm của Trường Không quân Hoa Kỳ T-38. Các tàu thủ công này bay cách nhau khoảng 30 feet (9 mét) và ở độ cao chênh lệch 10 feet (3 m), theo tuyên bố của NASA.
Bị chụp bởi một chiếc máy bay khác bay ở độ cao khoảng 2.000 feet (610 m) phía trên hai chiếc máy bay đang di chuyển nhanh, hình ảnh đã chụp được cách sóng xung kích bị biến dạng hoặc cong khi chúng tương tác. "Chúng tôi không bao giờ mơ rằng nó sẽ rõ ràng, đẹp như thế này", J.T. Heineck, một nhà khoa học vật lý tại Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA ở California, cho biết trong tuyên bố.
Họ cũng chụp một bức ảnh mà họ gọi là một cú bắn "cạnh dao" của sóng xung kích siêu thanh được tạo ra bởi một chiếc T-38. Sóng xung kích được tạo ra bởi một chiếc máy bay trông giống như những đường thẳng phát ra như hình nón ra khỏi đầu máy bay.
Máy ảnh của họ đã được cải tiến từ các mẫu trước đó và bao gồm trường nhìn rộng hơn với khả năng thu thập 1.400 khung hình mỗi giây. Những bức ảnh này là một phần của loạt chuyến bay của NASA nhằm ghi lại những hình ảnh chất lượng cao về sóng xung kích; những bức ảnh này sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cách sóng xung kích hình thành và tương tác. Tuyên bố của NASA và Lockheed Martin Skunk Works hiện đang thiết kế một chiếc máy bay có tên X-59 Silent Supersonic Technology X-Plane sẽ không tạo ra tiếng nổ âm thanh, mà là tiếng ầm ầm yên tĩnh, theo tuyên bố.
Bằng cách hiểu làm thế nào sóng xung kích hình thành và tương tác trong không khí, các kỹ sư hy vọng sẽ trau dồi thiết kế của máy bay và cuối cùng, cho thấy các nhà quản lý cho rằng máy bay siêu thanh có thể được làm yên lặng, các quan chức NASA cho biết trong tuyên bố. Đến lượt, những chiếc máy bay yên tĩnh hơn này có thể một ngày nào đó sẽ khiến các nhà lập pháp dỡ bỏ các hạn chế đối với các chuyến bay máy bay siêu thanh trên đất liền.
