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紋影攝影捕捉超音速飛機(jī)沖擊波:連光線都發(fā)生彎曲

發(fā)布:cyqdesign 2016-05-05 09:35 閱讀:1251
一架由美國(guó)空軍試飛員學(xué)校的飛行員駕駛的T-38C超音速飛機(jī)從太陽(yáng)前方疾飛而過(guò),沖擊波大得連光線都發(fā)生了彎曲,這驚人的一幕被一張照片記錄了下來(lái)。該照片使用了一種名為紋影攝影的拍照技術(shù)的升級(jí)版。紋影攝影是一種有著150年歷史的古老拍照技術(shù),通常利用一處明亮的光源和繪有斑點(diǎn)的背景來(lái)捕捉空氣密度的變化。沖擊波會(huì)對(duì)空氣造成擠壓和拉伸,導(dǎo)致空氣密度發(fā)生改變,從而改變光線在空氣中折射的路徑,并在陰影圖像上體現(xiàn)出來(lái)。 `_ M+=*}  
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科學(xué)家改進(jìn)了一種古老的攝影技術(shù),利用太陽(yáng)的亮度和獨(dú)特質(zhì)地,捕捉了超音速飛機(jī)產(chǎn)生的沖擊波細(xì)節(jié)。 P_  8!Gp  
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圖為美國(guó)空軍試飛員學(xué)校的飛行員以1.05倍聲速駕駛T-38C超音速飛機(jī)飛行。
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老技術(shù),新花樣 C\ Yf]J  
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在過(guò)去,紋影技術(shù)需要一個(gè)非常明亮的光源和一些復(fù)雜的光學(xué)設(shè)備,因此人們通常在研究風(fēng)洞中的超音速飛機(jī)時(shí)才會(huì)使用這種技術(shù)。但NASA近日研發(fā)出了利用紋影技術(shù)的新方法,讓太陽(yáng)或月亮既可以充當(dāng)光源,又可以同時(shí)作為拍攝所需的斑駁的背景。 f O+lD  
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NASA此舉是為了設(shè)計(jì)出噪音更低的超音速飛機(jī)。美國(guó)聯(lián)邦航空管理局從1973年開(kāi)始,便禁止噪音巨大的噴氣式飛機(jī)飛過(guò)未加管制的區(qū)域,因?yàn)樗鼈儠?huì)產(chǎn)生極其巨大的聲波。但NASA指出,如果科學(xué)家能更好地弄清沖擊波的構(gòu)造,他們就能預(yù)言沖擊波會(huì)在何時(shí)、何處達(dá)到最大值,從而幫助設(shè)計(jì)師們降低超音速噴氣機(jī)的噪聲。