NASA показало волны от полёта быстрее скорости звука

NASA опубликовало фото, на котором показаны ударные волны, возникающие в результате полёта сверхзвукового самолёта T-38C. Фото были сделаны с помощью разновидности так называемого шлирен-метода, разработанного специально в NASA.

Впервые шлирен-метод был разработан в 1864 году немецким физиком Августом Тёплером. Предназначен он для получения изображения оптических неоднородностей в прозрачных средах и выявления дефектов отражающих поверхностей с помощью специальным образом размещённых линз. Метод широко применяется в аэродинамике — в частости, при проведении испытаний в аэродинамической трубе, однако получать фотографии самолёта в полёте ранее было затруднительно из-за необходимости поймать нужное положение самолёта относительно прибора и солнца. В NASA разработали специальный алгоритм, который позволял визуально выделять возникающие во время полёта ударные волны и тем самым позволял использовать более простую оптику.

Кроме того, с помощью использования специального фильтра можно получить изображения всех ударных волн, а не только первой и последней. Для того чтобы получить изображения всех ударных волн, снимок должен производиться на фоне неоднородной поверхности. Без фильтров поверхность Солнца выглядит как один однородный источник света, но если делать снимок с применением фильтра Ca II K с использованием ионизированного кальция, то поверхность Солнца выглядит неоднородно и позволяет разглядеть несколько ударных волн.

Снимок самолёта был получен при сотрудничестве с лётной школой ВВС США, которые предоставили NASA сверхзвуковой самолёт и двух пилотов.