لماذا تظهر سحابة بيضاء حول الطائرة الحربية
56 مشاهدة
4 مايو/ البيان/رضا أبوالعينين
رضا أبوالعينين
لطالما اعتُبرت صورة لطائرة مقاتلة محاطة بسحابة بيضاء كثيفة واحدة من أشهر الصور التي توثق لحظة اختراق حاجز الصوت، لكن الحقيقة العلمية أكثر تعقيدا، فالسحابة التي تظهر حول الطائرة، والمعروفة باسم مخروط البخار أو مخروط التكاثف، لا تكفي وحدها لإثبات أن الطائرة تجاوزت سرعة الصوت.
في 7 يوليو 1999، التقط جون غاي صورة لطائرة F/A-18C Hornet تابعة للسرب VFA-151 التابع للبحرية الأمريكية، أثناء تحليقها فوق البحر قبالة بوسان في كوريا الجنوبية، كانت الطائرة محاطة بجرس أبيض من السحب، بينما بقي الأنف وقمرة القيادة واضحين، ما جعلها تبدو وكأنها تخرج من كتلة ضبابية.
نشرت البحرية الأمريكية الصورة مع تعليق يقول إن الطائرة تخترق حاجز الصوت، وحصلت الصورة لاحقا على المركز الأول في فئة العلوم والتكنولوجيا ضمن مسابقة World Press Photo لعام 2000، قبل أن تنشرها ناسا عام 2007 ضمن صورة اليوم الفلكية، ومع مرور السنوات، أصبحت الصورة مرتبطة في أذهان الجمهور بفكرة اختراق حاجز الصوت، لكن السحابة نفسها لا تحسم سرعة الطائرة.
كيف يتشكل مخروط البخار؟
عندما تتحرك طائرة بسرعة كبيرة في هواء رطب، يتسارع الهواء الذي يمر حول أجزاء من سطحها، خصوصا فوق الأجنحة وقمرة القيادة، ومع ارتفاع سرعة الهواء ينخفض ضغطه ودرجة حرارته، وعندما تصل درجة الحرارة المحلية إلى نقطة الندى، يبدأ بخار الماء بالتكاثف إلى قطرات صغيرة تصبح مرئية.
بعد ذلك، يمر تدفق الهواء عبر موجة صدمة، ترتفع خلالها درجة الحرارة والضغط بسرعة، فتتبخر قطرات الماء مجددا، وتفسر هذه العملية الشكل المميز للسحابة والحافة الخلفية الحادة التي تجعل مخروط البخار يبدو وكأنه مقطوع بسكين.
والنقطة الأهم أن الطائرة نفسها لا يشترط أن تكون قد تجاوزت سرعة الصوت، فقد تصبح بعض مناطق الهواء المحيط بالطائرة أسرع من الصوت، حتى عندما تكون سرعة الطائرة الكلية أقل من ماخ 1.
وتوضح دراسة لناسا عام 1994 هذه النقطة بوضوح، إذ عرضت طائرة F-14A Tomcat محاطة بظاهرة التكاثف نفسها أثناء رحلة مستوية بسرعة ماخ 0.9. وهذا يعني
ارسال الخبر الى: