书城自然科学物理中的奥秘
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第21章 飞机撞“墙”的故事

晴空万里,有时会突然出现“轰”的一声巨响,老百姓有的会望着天说:“干打雷”,这句话没说对。知情的人都知道,这并不是打雷,而是飞机升空发出的声响。这声音与以前飞机撞“墙”发出的声响差不多。

“飞机撞‘墙’?”有人会发出这样的惊讶。

飞机撞“墙”,确有其事。20世纪50年代,在我国西北某机场的上空发生过飞机撞“墙”的事情。那天天气晴朗,万里无云,但却发生过一次“干打雷”。人们听到晴空霹雳,“轰”的一声巨响,震得楼房抖动,窗户颤动,许多人惊的跑出门来看。飞机场工作人员知道,这次“响雷”是由一架超音速飞机升空造成的。

那时,人们对此不理解,在大街上就有人争论起来。有的人说:“万里无云,不会打雷,是飞机引起的。”还有的人不服说:“飞机在天空中飞行,天上只有空气,怎么可能引起爆炸呢?要是遇到天上飞行的鸟倒有可能,鸟撞飞机的事故是发生过的。”这两人各持己见,谁也说服不了谁。

这时,有一位老人,对两位争得面红耳赤的中年人说,“不要争了,让我告诉你们吧!”

老人说,你们都知道“莱特兄弟”吧。他们是美国的发明家,人称“飞机之父”,是他们联手发明了第一个飞行器,把人类翱翔蓝天的幻想变成了现实,人们应该知道他们,不能忘记他们。莱特兄弟,出生于美国的一个牧师家庭。他们从小就喜欢天上的飞鸟,希望像鸟一样展翅飞翔,那时他们对制作升空装置产生浓厚的兴趣,并加入当地的风筝俱乐部。这一对兄弟都没有上过大学,他们靠自己的勤奋自学和制作升空装置的实践,不断总结前人失败的原因,他们先以风筝作实验,取得初步成功。后经过多次深入的实验,制造出了滑翔机。1901年,莱特兄弟制造的飞机能飞出100多米。1903年12月,莱特兄弟驾驶自己的飞机飞行,一次飞行59秒,距离260米。这是光辉灿烂的一天,这一天可任人驾驶的飞机终于诞生了,这是人类航空史上一个华彩乐章。莱特兄弟不但勤奋,而且还很谦虚。有一次,记者采访他们,要给他俩照相,被他们拒绝了。弟弟说:“为什么要让那么多人知道我俩的相貌呢?”当记者要求哥哥讲话时,他回答说:“先生,你要知道,鹦鹉叫得呱呱响,但它们是飞不高的。”

莱特兄弟发明飞机40多年内,没有出现撞“墙”问题,因为那时飞机的运行速度比较慢,性能也一般。科学界的发明创造是没有止境的,这以后,为提高飞机的飞行速度,科学家进行了不断地努力。飞行的速度在不断地加快,出人意料的是,当飞行速度接近音速时,飞机撞到坚固的“墙壁”被撞得粉碎。这段时间,爆炸事故不断发生。飞机在空气中运动时,在极短的时间内速度达到超音速时,就会给前面的空气以一定的压力,大气分子来不及避让,使空气被压缩,挤压浓缩成一道密密实实的“空气墙”。有趣的是,这种空气墙也是以音速移动,飞机飞行的速度小于音速,就不会碰上空气墙;而飞机前行速度超过音速时,就会奋力冲破这道“墙”,而这道墙因被挤压得很实,一旦被冲破,就会在“爆炸”的同时,发出雷鸣般的轰响。

为了使飞机能够顺利地冲破空气墙,科学家改进了飞机外形,将飞机两翼制成菱形或三角形,将机身和机翼前缘做成尖形。通过一系列的改进,终于解决了飞机穿越空气墙而引爆的问题。1947年,人类首次实现了超音速飞行。如今,一些先进的喷气式飞机,速度不但超音速,有的还超音速2倍甚至3倍,但再也没有发生过爆炸事故!