НАСА сделало фотографии ударной звуковой волны на фоне Солнца
Воздушная ударная волна на фоне диска Солнца. Фото: NASA
НАСА опубликовало снимок ударной волны на фоне Солнца при переходе звукового барьера учебным реактивным самолетом Т-38С. Об этом сообщается на сайте организации.
Также показано фото и видео ударной волны от самолета, летящего со сверхзвуковой скоростью, на фоне лунного диска. Это стало возможно, благодаря модификации шлирен-метода съемки.
Ранее, в августе 2015 года, НАСА продемонстрировало возможность съемки воздушной волны с камеры, находящейся над самолетом, который летит над пустыней. Для этого после съемки проводятся сложные математические операции, позволяющие «вычесть» детали ландшафта из получающейся картинки.
Фотография ударных волн, сделанная на фоне пустыни
Фото: NASA
В летно-исследовательском центре имени Армстронга (входит в структуру НАСА) была разработана и запатентована технология BOSCO (шлирен-метод с использованием задней подсветки от небесных тел). Она позволила визуализировать воздушные потоки, используя только свет от фона, на котором виден самолет.
Видео: NASA
Первоначально получалось сделать соответствующие фотографии только при пересечении самолетом края солнечного диска, так как для «проявления» воздушной струи необходим перепад интенсивности света от фона. Применение чувствительных матриц в камере и светофильтров позволило проводить съемку в течение всего процесса пересечения диска небесного тела, а необходимые перепады в интенсивности света обеспечили пятна на Солнце. В данном случае используется поглощение света на длине волны 3933,7 ангстрем ионами кальция — так называемая К-линия. Аналогичным образом проводится съемка на фоне Луны.
Метод обнаружения оптических неоднородностей в прозрачных средах и выявления дефектов отражающих поверхностей был открыт немецким физиком Августом Теплером в 1864 году. Он активно использовался при проектировании самолетов для изучения воздушных потоков вокруг летательных аппаратов. Однако при этом требовался яркий источник света, а лучи света должны были идти параллельно друг другу — в результате размеры оптической системы получались сравнимы с габаритами помещения для исследований. BOSCO избавляет от необходимости использовать дополнительный источник света.