НАСА сфотографировало сверхзвуковые волны

НАСА обнародовало уникальные фотографии, сделанные шлирен-методом, благодаря которому можно воочию увидеть сверхзвуковые ударные волны, исходящие от американских сверхзвуковых истребителей F-15 и F/A-18.

Получить эти уникальные изображения удалось благодаря двойной системе, состоящей из телескопа и цифровой камеры, расположенных в исследовательском центре НАСА имени Драйдена (штат Калифорния, база военно-воздушных сил США Эдвардс). Главной целью данных снимков было опробовать фотосистему GASPS класса «земля-воздух», разработанную в рамках проекта инновационных исследований НАСА.

Шлирен-метод, также называемый «теневой» фотографией, позволяет визуализировать воздушный поток, благодаря специальному освещению и изменению плотности воздуха. В результате получается зафиксировать на пленке неуловимые ударные волны. Обычные шлирен-установки весьма ограничены в своих возможностях — они позволяют изучить ударные волны сравнительно небольшого масштаба (например, сфотографировать полет пули). Новая система GASPS же в этом плане гораздо мощнее — ей удалось в полном масштабе заснять ударные волны от полета сверхзвукового самолета.

«Мы можем использовать эти изображения для проверки результатов компьютерного моделирования и испытаний в аэродинамической трубе, что даст нам уверенность в том, что мы сможем надлежащим образом разработать сверхзвуковой пассажирский самолет будущего. Тогда мы сможем летать над землей примерно в два раза быстрее, чем сегодняшние самолеты гражданской авиации, не причиняя неудобств людям на земле», — пояснил Эд Херинг, главный исследователь проекта. Сам проект GASPS был разработан в НАСА главным образом для того, чтобы снизить интенсивность звукового удара и, таким образом, сделать коммерческие полеты на сверхзвуковых самолетах практичными.

В рамках нынешнего эксперимента инженерам пришлось собственноручно делать снимки, ловя момент, когда самолет проходит на фоне солнца. В последствии в аналогичных испытаниях в НАСА рассчитывают использовать отслеживающую систему GPS, которая будет автоматически передавать сигнал на землю, на систему GASPS, и активировать затвор на фотоустановке, что позволит обеспечить более точную визуализацию.