Twee vliegtuigen van de Amerikaanse luchtmacht reisden zo snel - sneller dan de geluidssnelheid - en zo dicht bij elkaar dat de schokgolven die uit het vliegtuig kwamen, samenvloeiden ... en NASA was er om fotografisch bewijs vast te leggen.
De resulterende snapshots zijn de allereerste foto's van twee supersonische schokgolven (drukgolven) die in de lucht op elkaar inwerken. En het is nogal een indrukwekkend gezicht: het lijkt alsof de atmosfeer is opgevouwen tot een nieuwe lading wasgoed.
Terwijl een vliegtuig reist, duwt het de lucht ervoor en creëert golven, net zoals een motorboot golven creëert terwijl het door het water beweegt.
Maar wanneer vliegtuigen sneller reizen dan de geluidssnelheid - of sneller dan 767 mph (1235 km / h) - beweegt het sneller dan de golven die het veroorzaakt. Omdat luchtmoleculen de snelheid niet kunnen bijhouden, beginnen ze te comprimeren. Dit zorgt voor een snelle drukverhoging voor het vaartuig, resulterend in een ander soort golf: supersonische schokgolf. Hoewel mensen deze schokgolven niet kunnen zien, kunnen we ze samenvoegen terwijl ze door de atmosfeer bewegen als een donderachtig geluid dat een sonische dreun wordt genoemd.
Onlangs maakte NASA's lucht-naar-lucht-fotografische technologie schlieren beelden van vermenging van schokgolven van twee T-38 supersonische Amerikaanse Air Force Test Pilot School-vliegtuigen. Deze vaartuigen vliegen ongeveer 9 meter van elkaar en op een hoogte van 3 meter, volgens een NASA-verklaring.
Opgenomen door een ander vliegtuig dat op ongeveer 2.000 voet (610 m) boven de twee snel bewegende vliegtuigen vloog, legden de beelden vast hoe de schokgolven vervormd of gebogen raakten tijdens de interactie. 'We hadden nooit durven dromen dat het zo duidelijk, zo mooi zou zijn', J.T. Heineck, een fysisch wetenschapper bij NASA's Ames Research Center in Californië, zei in de verklaring.
Ze maakten ook een foto die ze een 'mesrand'-opname noemden van supersonische schokgolven, gemaakt door een enkele T-38. Schokgolven die door een enkel vliegtuig worden veroorzaakt, zien eruit als rechte lijnen die als een kegel uit de punt van het vliegtuig komen.
Hun camera was verbeterd ten opzichte van eerdere modellen en had een breder gezichtsveld met de mogelijkheid om 1.400 frames per seconde te verzamelen. De foto's maken deel uit van een NASA-vluchtserie gericht op het vastleggen van hoogwaardige beelden van schokgolven; deze foto's zullen wetenschappers helpen beter te begrijpen hoe de schokgolven zich vormen en op elkaar reageren. NASA en Lockheed Martin Skunk Works ontwerpen momenteel een vliegtuig met de naam X-59 Quiet Supersonic Technology X-Plane dat geen sonische knallen zal creëren, maar eerder stille rommel, volgens de verklaring.
Door te begrijpen hoe schokgolven zich in de lucht vormen en op elkaar reageren, hopen ingenieurs het ontwerp van het vliegtuig aan te scherpen en uiteindelijk aan regelgevers te laten zien dat supersonische vliegtuigen stil kunnen worden gemaakt, aldus NASA-functionarissen in de verklaring. Deze stillere vliegtuigen kunnen er op hun beurt toe leiden dat wetgevers de beperkingen op supersonische vliegtuigvluchten over land opheffen.