Слышали ли вы громкий звук, напоминающий взрыв, когда над головой пролетает реактивный самолет? Этот звук появляется, когда самолет преодолевает звуковой барьер. А что такое зву­ковой барьер и почему самолет издает такой звук?

Как вам известно, звук перемещается с опре­деленной скоростью. Скорость зависит от высоты. На уровне моря скорость звука — примерно 1220 километров в час, а на высоте 11000 метров — 1060 километров в час. Когда самолет летит на скоростях, близких к скорости звука, он подвер­гается определенным нагрузкам. Когда он летит на обычных (дозвуковых) скоростях, передняя часть самолета гонит перед собой волну давления. Эта волна распространяется со скоростью звука.

Волна давления возникает из-за накопления частиц воздуха по мере продвижения самолета. Волна движется быстрее, чем самолет, когда са­молет летит на дозвуковых скоростях. И в ре­зультате оказывается, что воздух беспрепятствен­но проходит по поверхностям крыльев самолета.

А теперь давайте рассмотрим самолет, который летит со скоростью звука. Волна давления перед самолетом не появляется. Вместо этого происхо­дит то, что волна давления образуется перед крылом (поскольку самолет и волна давления дви­жутся с одинаковой скоростью).

Теперь происходит образование ударной вол­ны, что вызывает большие нагрузки в крыле са­молета. Выражение «звуковой барьер» появилось еще до того, как самолеты могли летать со скоро­стью звука — и считалось, что это выражение описывает нагрузки, которые самолет будет испы­тывать при этих скоростях. Это считалось «барье­ром».

Но скорость звука вовсе не является барьером! Инженеры и авиаконструкторы преодолели про­блему новых нагрузок. И от старых взглядов у нас осталось лишь то, что удар вызывается удар­ной волной, когда самолет летит на сверхзвуко­вых скоростях.