لقد أبلغت مؤخرًا عن خطط صينية لإطلاق شنتشو -9 ، واستخدمت صورة مخزنة لصاروخ لونج مارش -2 إف من منصة الإطلاق. أراد نافين أن يعرف ما هو نمط الماس المتخلف وراء الصاروخ ، ونشر إيفان مان_ات_كبير الإجابة: لقد تم الاتصال بهم صدمة الماس.
الماس صدمة؟ هذا المصطلح قد تخطى إلى حد ما ، لذلك اعتقدت أنني سأبحث فيه أكثر.
يحدث الماس الصدمي (يُعرف بدلاً من ذلك باسم "أقراص Mach") عندما يخرج الغاز من فوهة بسرعات تفوق سرعة الصوت ، عند ضغط مختلف عن الغلاف الجوي الخارجي. عند مستوى سطح البحر ، قد يكون ضغط العادم أقل من الغلاف الجوي السميك. وعند ارتفاعات عالية جدًا ، قد يكون ضغط العادم أعلى من الغلاف الجوي الرقيق.
لذا يمكن أن تظهر هذه الماسات الصدمية عندما ينطلق الصاروخ ، أو على ارتفاع عالٍ عندما يتحول إلى سرعة تفوق سرعة الصوت.
مثال كلاسيكي هو انطلاق مكوك الفضاء ، ولكن مثال آخر مشهور هو عندما وصلت طائرة صاروخ X-1 من طراز Chuck Yeager إلى Mach 1.
دعنا نأخذ مثال انفجار صاروخ. في هذه الحالة ، يكون ضغط خروج العادم أقل من الغلاف الخارجي ، وبالتالي تحصل على موقف يسمى "التوسع الزائد". يخرج الغاز من الصاروخ عند ضغط أقل ، والمراوح إلى الخارج من فوهة العادم في "مروحة التوسع". لكن الجو الخارجي يكون ضغطًا أعلى من غاز العادم ، وبالتالي يضغطه إلى الداخل. هذا الاختلاف في الضغط يجبر الغاز على العودة معًا عند نقطة معينة - أول ماس صدمة.
(سأوفر عليك كل ديناميكيات السوائل المعقدة في هذه المرحلة.)
ثم يعوض الغاز ويتوسع مرة أخرى إلى مروحة توسعة جديدة ، ثم يضطر إلى العودة مرة أخرى معًا بنفس المسافة بعيدًا عن الصاروخ عند ماس الصدمة التالي ، وهكذا دواليك. في نهاية المطاف ، يتولى التشويه والاحتكاك الجويان ، معادلة ضغط عمود العادم مع الجو المحيط.
تم اكتشاف ماس الصدمات في الأصل من قبل إرنست ماخ ، العالم النمساوي الشهير الذي عمل على ديناميكيات السوائل.
ملاحظة جانبية أخرى مثيرة للاهتمام ، الماس الصدمي لا يُرى فقط في عوادم الصواريخ. وقد شوهدوا أيضًا ينفجرون من البراكين وبنادق المدفعية
هناك مقالتان رائعتان عن ماس ماخ إذا كنت تريد حقًا فهمهما بشكل أعمق. تحقق من هذه المقالة من Aerospace Web وهذه المقالة من شبكة Allstar.
