Süpersonik uçakların ses dalgalarının görüntüsü çekilebilir mi?
Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA), uçuşta süpersonik şok dalgası etkileşiminin ilk havadan-havaya görüntüsünü yakaladı. NASA, internet sitesinde ve sosyal medya hesaplarında paylaştığı fotoğraflarla beraber şu ifadeyi de kullandı: "Biz asla bu kadar net, bu kadar güzel olacağını hayal etmedik."
NASA, uçuşta gelişmiş bir havadan-havaya fotoğraf teknolojisini test etti ve uçuş sırasında iki süpersonik uçaktan gelen şok dalgalarının etkileşiminin ilk görüntülerini yakaladı.
Görüntüler NASA’nın Edwards, California’daki Armstrong Uçuş Araştırma Merkezi’nde gerçekleştirilen AirBOS 4 uçuşu sırasında çekildi. Uçaklar tarafından üretilen şok dalgaları, atmosferde dolaşırken bir araya gelir ve zeminde sonik patlamaları yapar.
NASA, bu sistemi, X-59 Quiet SuperSonic Technology X-Plane'nin (süpersonik olan bu uçak, ses patlaması yerine, sadece sessiz şok dalgaları üretecek şekilde tasarlandı) tasarımını doğrulamada önemli verileri yakalamak için kullanacaklarını ifade etti. Ayrıca bu uçakla beraber, sonik patlama olmadan süpersonik uçma kabiliyeti, karadaki süpersonik uçuşla ilgili mevcut kısıtlamaları da kaldırabilir.
Görüntüler, süpersonik hızlarda uçan, Edwards Hava Kuvvetleri Üssü'ndeki ABD Hava Kuvvetleri Test Pilot Okulu'ndan iki adet T-38'e ait. T-38'ler birbirlerinden yaklaşık 30 feet uzağa uçuyorlar. Takip eden uçak, öndeki uçaktan en az 10 feet daha alçakta uçar. Her iki uçağın da şok dalgaları olağanüstü netlikte görülüyor. NASA Ames'te araştırma mühendisi Neal Smith, "İlginç olan, arka T-38'e bakarsanız, bu şokların bir eğride etkileşime girdiğini görüyorsunuz." diyerek uçakların nasıl etkileşime girdiklerine dikkat çekti.
NASA, bu görüntüleri yakalamak için schlieren tekniğini daha önce de kullandı
NASA, daha önce şok dalgalarını incelemek için schlieren fotoğraf tekniğini (ses, ısı vb.ni görüntülemede kullanılan bir teknik) kullanmış olsa da, AirBOS 4 uçuşlarında, daha önceki çekimlerde kullanılan tekniğin yükseltilmiş bir versiyonunu kullanarak, aynı sürede daha önceki veri miktarının üç katını yakaladı.
Görüntüler, görüntü kalitesini artırmak için yükseltilmiş bir kamera sistemi kullanılarak NASA B-200 King Air'den çekilmiştir. Yükseltilmiş sistem, daha geniş bir görüş alanına sahip verileri yakalayabilen bir kameranın eklenmesiyle oluştu. Sistem ayrıca kameralar için bir bellek yükseltme içererek araştırmacıların kare hızını saniyede 1400 kareye çıkarmasını sağladı ve daha fazla sayıda örnek almayı kolaylaştırdı. Uçağın tam olarak doğru zamanda doğru yerde bulunma kabiliyetini artıran, King Air için yapılan aviyonik yükseltme işlemine ek olarak, ekip aynı zamanda kameralar için yeni bir kurulum sistemi de geliştirdi. Tüm bu işlemlerin sonucunda ortaya, önceki çekimlerden daha kaliteli görüntüler çıktı.
Kaynak; https://www.nasa.gov/centers/armstrong/features/supersonic-shockwave-interaction.html