Sonic patlama nedir nasıl oluşur?

Amerikan Havacılık ve Uzay Ajansının (NASA), yolcu ulaşımı ve sivil havacılık alanında test edilmek üzere ses hızını aştığında sonik patlama sesi çıkarmayan jet uçağı üretmesi için Lockheed Martin firmasıyla anlaşmaya varmıştı. NASA uçağın test uçuşlarının 2023'te yapılacağını açıklamıştı. 

Ses, bir ortamın taneciklerinin bir dalga kaynağı tarafından titreştirilmesiyle oluşan periyodik bir basınç dalgasıdır. Bu dalgalar kulak tarafından toplanır ve beyinde ses olarak algılanır. Ses dalgaları, deniz seviyesinde ve 20º C sıcaklıkta 343 m/s hızla yayılır. Sonik patlama, ses dalgalarını oluşturan kaynağın ses hızında veya ses hızından daha hızlı hareket etmesinin bir sonucudur. Sonik bomlar, insan kulağına patlama veya gök gürültüsü gibi büyük sesler üretir.

NASA, sonik patlamayı bir uçağın ses hızından daha hızlı uçtuğunda duyulan "gök gürültüsü benzeri" bir gürültü olarak tanımlıyor. Peki bilimsel olarak sonik patlama nedir?

Sonik patlama, bir nesne havada ses hızından daha hızlı hareket ettiğinde oluşan şok dalgalarıyla ilişkilendirilen sestir. Sonik patlamalar, insan kulağına bir patlama ya da gök gürlemesi gibi gelen, muazzam miktarlarda ses enerjisi üretir. Ateşlenen bir merminin patlama sesi veya bir kamçının sesi küçük sonik patlamalar olarak sayılabilir.

Büyük süpersonik uçaklardan kaynaklanan sonik patlamalar özellikle gürültülü ve ürkütücü olabilir, insanları uyandırabilir ve bazı yapılarda küçük hasara neden olabilir. Bu yüzden bu tür uçakların karaların üstünde uçmasına yasak getirildi.

Tamamen önlenememekle birlikte, araştırmalar, aracın dikkatle şekillendirilmesiyle, sonik patlamalara bağlı rahatsızlığın kara üzerindeki süpersonik uçuşun pratik bir seçenek haline gelebileceği noktaya kadar azaltılabileceğini göstermektedir.[kaynak belirtilmeli] Bir sonik patlama sadece bir nesne ses hızını geçtiği anda oluşmaz; ve süpersonik nesnenin etrafındaki her yönden de duyulmaz.

Aslında,patlama süpersonik hızlarda hareket ederken ortaya çıkan sürekli bir etkidir. Ancak yalnızca nesnenin arkasında geometrik bir koni şeklinde bir bölgeyle kesişen bir noktada konumlandırılmış gözlemcileri etkiler. Nesne hareket ettikçe, bu konik bölge de onun arkasında hareket eder ve koni gözlemcinin üzerinden geçtiğinde, kısa bir süre patlamayı deneyimleyeceklerdir.