都是“空气墙”惹的祸

王恩收

在特殊情况下，空气也能构成墙壁，这种墙壁叫“空气墙”。如果飞机撞到“空气墙”上，会被撞得粉身碎骨！

发生这样的事情，要从飞机的飞行谈起。早期的飞机都是用螺旋桨作推进器的，这种飞机可以达到每小时700千米的速度，赶不上声音的速度。后来，人们设计了一种新式飞机，这种飞机不用螺旋桨作推进器，而是靠向后喷射大量高压气体产生的反冲力向前飞行，这就是大家熟知的喷气式飞机。第一架喷气式飞机的飞行速度比之前飞机的飞行速度提高了很多，后来经过不断改进，速度竟可以达到每小时975千米。

然而意想不到的惨剧发生了。当试飞的喷气式飞机速度继续加大时，突然发出一阵雷鸣般的巨响，一眨眼，正在飞行的飞机被撞得粉碎，好像撞上一座大山似的。以后又连续发生了几起类似的爆炸。飞机设计师、工程师和物理学家对这件怪事做了深入的调查研究，终于找到了凶手——空气，是“空气墙”把飞机撞碎了。

原来，一切物体，包括飞机在内，在空气中运动时都会给前面的空气一定的压力，使物体前面的空气被压紧，形成一堵肉眼看不见的“墙壁”。物体运动速度越大，这堵“墙”越坚固（密度增大）。

如此说来，是不是所有的飞机都得担心碰上这堵墙了？绝不是！因为“空气墙”总是以声音的速度往前跑的（声音在25℃的空气中的速度是每秒346米），只要在低于聲音的速度范围内运动，就不可能追上它或碰上它。但对于超过声音的速度飞行的飞机或其他飞行器来讲，那就势必会碰上空气墙，发生前面那样的惨剧。人们把空气的这种作用称为声障。科学家还发现，由于飞机周围的气流不均匀，因此飞机在速度还未超越声速时，就会被撞得粉碎。

如何克服声障？科学家找到一种办法：把飞机的外形改一下，将机身做成纺锤状，两头尖、中间粗，再把飞机的两只翅膀尽量朝后展。这样，飞机就可以顺利地穿过“空气墙”了。

今天，一些先进的喷气式飞机的速度已达到声速的两倍，甚至三倍，但由于飞机的外形已得到改进，再也没有发生过撞上“空气墙”的现象。