Что представляет собой звуковой удар, возникающий за сверхзвуковым самолётом?
Сверхзвуковой самолёт, как и всякое твёрдое тело, движущееся со скоростью, превышающей скорость звука, сталкиваясь с частицами воздуха, порождает ударные волны. За самолётом возникает так называемый конус возмущений, представляющий собой фронт ударной волны — границу между возмущённым и невозмущённым пространством, где наблюдается скачок уплотнений, то есть резкое изменение давления, плотности и температуры воздуха. При достижении земной поверхности фронт ударной (звуковой) волны вызывает мгновенное колебание давления — звуковой удар, напоминающий звук орудийного выстрела. Интенсивность звукового удара зависит от многих факторов, в том числе от высоты, режима и скорости полёта, определяемых конструкцией, массой самолёта и состоянием атмосферы (распределением с высотой температуры, влажности воздуха и скорости ветра). Максимальной силы звуковой удар достигает при переходе от дозвукового режима полёта к сверхзвуковому и наоборот, то есть при резких изменениях скорости полёта, когда самолёт преодолевает звуковой барьер. В некоторых случаях сила звукового удара за сверхзвуковым самолётом может быть столь значительной, что способна вызывать сильные болезненные ощущения у людей и животных, разрушать лёгкие непрочные строения, разбивать стекла в домах и т. п. Во избежание этого сверхзвуковые самолёты Должны производить переход от дозвукового режима полёта к сверхзвуковому и наоборот или над безлюдной местностью (например, над поверхностью океана), или на безопасной высоте, точно рассчитываемой для каждого конкретного случая.