Co je to zvuková bariéra?
Zvuk putuje jako vlna přes média, jako je vzduch, kapalina a plazma. Ve vzduchu je rychlost, kterou vlny procházejí, určována atmosférickými podmínkami, takže rychlost zvuku se může měnit v závislosti na teplotě. Zvuková bariéra je koncept vyvinutý na počátku 20. století, kdy mnoho vědců věřilo, že odpor letounu způsobený přibližováním se rychlosti zvuku znemožnil kterémukoli letadlu dosáhnout nebo překročit rychlost zvuku, aniž by byl zničen. Díky brilantním a často odvážným pilotům dne byl koncept prohibitivní zvukové bariéry nakonec vyvrácen a letadla nyní běžně porušují zvukovou bariéru, když dosáhnou nadzvukové rychlosti.
Protože rychlost zvuku je založena na teplotě média, kterým prochází, neexistuje konstantní rychlost, při které bude narušena zvuková bariéra. Obecně lze říci, že mnoho vědeckých publikací uvádí rychlost zvuku na 742 mil za hodinu (1194 kilometrů za hodinu) na základě standardní teploty 32 stupňů Fahrenheita (0 stupňů Celsia). Ale jak se teplota posune nahoru, zvuk zvyšuje se rychlost bariéry.
Původní vydání vedoucí k koncepci zvukové bariéry je výsledkem technologie vrtule. Jakmile se letadlo přiblíží k rychlosti zvuku, stává se pohyb vrtule rušivým vlnám, způsobuje turbulenci a snižuje výkon letadla. Zdálo se jasné, že mnoho začínajících leteckých inovátorů je motor dostatečně silný, aby vydržel problémy s vrtulemi a aby i nadále umožňoval letadlu získat rychlost, byla by příliš velká a těžká na to, aby pracovala na prvním místě.
Přesto se dobrodružným letcům nelíbilo, že existuje zvuková bariéra, která brání ještě větší rychlosti, a mnozí se pokusili dokázat, že bariéra by mohla být bezpečně porušena dosažením rychlosti zvuku prostřednictvím extrémně riskantních ponorů, které by dramaticky zvýšily rychlost. Mnoho časných pokusů skončilo smrtelnými srážkami, protože technologie letadla nedokázala zvládnout rychlostní ponory a piloti mohli trpět nemocí z prudkého ponoru a ztratit kontrolu nad letadlem.
Pokroky v konstrukci letadel vedly ke značnému zlepšení v ovládání a výkonu letadel při vysoké rychlosti. Ve 40. letech 20. století technici vyvinuli vylepšený ocas, který obsahoval širokou horizontální ploutev, která umožňovala větší zdvih a kontrolu. První oficiálně uznané přerušení zvukové bariéry bylo provedeno 14. října 1947 letectvem kapitána Chucka Yeagera. Yeager, známý zkušební pilot, používal vysoce pokročilé letadlo zvané Bell X-1, aby dosáhl rychlosti 807,2 mph (1299 km / h) a konečně překonal zvukovou bariéru. Další zdroje připisují dalšímu zkušebnímu pilotovi George Welchovi, který před několika dny prolomil bariéru, ale protože nebyli přítomni žádní američtí úředníci, jeho let je oficiálně zlevněn.
V moderní době je nadzvuková rychlost běžnou schopností mnoha druhů letadel. Prolomení zvukové bariéry přestalo být významnou událostí, ačkoli zájem byl znovu promíchán na konci 90. let, kdy pozemní vozidlo bariéru překonalo 50 let po Yeagerově letu. Koncept překonání bariéry byl po určitou dobu jedním z hlavních ohnisk letectví a vedl k moderním vynálezům, jako je proudový motor. Úspěch inovací a odvážnosti nad tím, co vypadalo jako vědecká jistota, byl pro mnohé inspirativní a obnovil myšlenku, že jakákoli bariéra může být odvážná.