為什麼當飛機突破音障時機身周圍形成類似雲團的煙霧?這團物質是什麼?為什麼會形成?

照片: http://war.163.com/photoview/4T8E0001/19409.html#p=7LFM87EI4TOM0001


由於在物體的速度快要接近音速時,周邊的空氣受到聲波疊合而呈現非常高壓的狀態,因此一旦物體穿越音障後,周圍壓力將會陡降。在比較潮濕的天氣,有時陡降的壓力所造成的瞬間低溫可能會讓氣溫低於它的露點(Dew Point),使得水汽凝結變成微小的水珠,肉眼看來就像是雲霧般的狀態。但由於這個低壓帶會隨著空氣離機身的距離增加而恢復到常壓,因此整體看來形狀像是一個以物體為中心軸、向四周均勻擴散的圓錐雲團


有人把它叫音障雲或音爆雲,是因為突破音障時產生的音爆衝擊波導致瞬間機體附近大氣壓力劇增,引起空氣中水蒸氣霧化造成的。音爆雲維持時間長短以及是否會出現跟空氣濕度關係很大。

類似現象在大威力炸彈爆炸時產生的衝擊波中也能看到。正常的空氣衝擊波本來應該是無色透明的,但是從高速攝影機中拍下的炸彈爆炸視頻中可以清晰的看到一圈乳白色的衝擊波擴散開。這裡面衝擊波的顏色也是由於高壓導致空氣中的水蒸氣霧化造成的。


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