موج ضربه ای

[N I M A]

احتمالا شما هم این عکس را دیده‌اید؛ یک هواپیمای جنگی که دیوار صوتی را شکسته، پیرامون آن ابری درست شده است. خیلی‌ها به‌غلط خیال می‌کنند که آن ابر هم‌آن دیوار صوتی است. حتی توضیح پایگاه اطلاع رسانی نیروی هوایی ایالات متحده، منبع اصلی عکس، غلط است. علت فیزیکی این پدیده چیست؟



همه‌ ما با پدیده‌ی چگالش آشنا هستیم. مثلا وقتی در زمستان نفس می‌کشیم، بخار آب به‌صورت ابر رقیقی از دهان بیرون می‌آید چون هوای بیرون آن‌قدر سرد هست که بخار آب موجود در بازدم را به ذرات ریز آب تبدیل می‌کند. در مورد هواپیما چیزی شبیه هم‌این رخ می‌دهد.

عکس زیر تغییرات دما روی هواپیما را نشان می‌دهد. وقتی هواپیما با سرعتی بالاتر از سرعت صوت حرکت کند، جلوی هواپیما یک موج ضربه‌ای درست می‌شود که هوا را فشرده و گرم می‌کند. تا این‌جا چیز خاصی رخ نمی‌دهد. اما وقتی هوا از روی سطوح محدب هواپیما رد می‌شود، امواج انبساطی در آن قسمت‌ها هوا را آن‌قدر کم‌فشار و سرد می‌کند که یک ابر درست می‌شود. ولی در ته هواپیما یک موج ضربه‌ای دیگر هست که دوباره هوا را گرم می‌کند و به این ترتیب آن ابر را از بین می‌برد. پس این ابر به‌خاطر موج ضربه‌ای نیست، بلکه به‌خاطر امواج انبساطی روی قسمت‌های محدب سطح هواپیما است.


اما به وجود آمدن این‌جور ابرها دو شرط دیگر هم دارد. ۱- هوا باید گرم باشد مثل یک روز تابستانی و ۲- رطوبت هوا نزدیک ۱۰۰٪ باشد مثل نزدیکی‌های ساحل دریا. بنابراین شانس شما برای دیدن یک چنین پدیده‌ای در تهران ناچیز است. درضمن، برای دیدن این پدیده لازم نیست هواپیما دیوار صوتی را بشکند.

منبع: www.tebyan.net