В ночь на 9 июля во время атаки РФ "Кинжалами" украинцы слышали громкие звуки даже там, где не было взрывов. Это не были взрывы ракет или работа ПВО, а явление, которое называют конусом Маха.
Подробнее о том, что такое конус Маха, – в материале РБК-Украина.
Главное:
Конус Маха – область, где сосредотачиваются звуковые волны, когда какой-то объект двигается в воздухе быстрее скорости звука. То есть объект летит настолько быстро, что "обгоняет" свои собственные звуки.
Вместо того чтобы звуковые волны расходились во все стороны, они накапливаются и образуют мощную ударную волну в форме конуса. Вершина этого конуса находится прямо на движущемся объекте. Данное явление назвали в честь австрийского физика Эрнста Маха, который его исследовал.
Когда ударная волна, распространяющаяся в виде конуса, достигает уха человека, он слышит громкий "хлопок" или даже "взрыв", поскольку возникает специфическое распределение давления.
Однако это не реальный взрыв, а акустическое явление, вызванное чрезвычайной быстротой объекта.
Именно эти звуки были слышны в Киеве во время воздушной тревоги 5 июля, когда РФ запустила "Кинжалы" по Хмельницкой области и сегодня ночью во время атаки на Волынскую область.
Российская ракета "Кинжал" – это аэробалистическая ракета, которая во время своего полета достигает сверхзвуковых, а на финальном участке даже гиперзвуковых скоростей. Ее скорость может превышать скорость звука во много раз. Именно поэтому и возникает эффект конуса Маха.
Как рассказал РБК-Украина авиационный эксперт, бывший инженер по испытаниям "Конструкторского бюро Антонов" Константин Криволап, ракета "Кинжал" стартует со скорости около 2,5 Маха, ее МиГ-31К специально разгоняет до такой скорости, а на конечном участке может развивать скорость до 5 и более Махов.
Таким образом, когда "Кинжал" летит на такой большой скорости, он создает мощную ударную волну, которая расходится от ракеты в форме конуса.
Эта ударная волна и есть тот громкий звук, напоминающий взрыв, который слышат украинцы. Звук может быть настолько сильным, что его слышно на десятки, а то и сотни километров от траектории полета ракеты.
Так что жители населенных пунктов, которые расположены вдоль маршрута "Кинжала", могут слышать этот характерный грохот.
Когда объект, к примеру, самолет, летит со скоростью, равной скорости звука, излучаемый им звук достигает уха человека одновременно с самим объектом. Если же самолет превышает эту скорость, сначала до уха доходит звук, а сам самолет при этом уже будет далеко.
То же и с ракетами – из-за высокой скорости "Кинжала" звук от ракеты достигает слушателя с опозданием.
"Когда мы слышим этот звук, "Кинжал" уже пролетел. То есть ракета пролетает, и только потом раздается звук от ее приближения", – объясняет авиационный эксперт Константин Криволап.
Эксперт говорит, что из-за высокой скорости звук от ракеты слышен лишь после того, как она уже пролетела. То есть это означает, что ракета может быть уже на десятки километров дальше, когда звук достигает слушателя. Эта особенность является следствием того, что объект движется быстрее собственных звуковых волн.
Несмотря на сложность, вызванную эффектом конуса Маха, украинская противовоздушная оборона уже демонстрировала свое мастерство в борьбе с "Кинжалами". В частности, был успешный случай сбития этой ракеты системой Patriot над Киевом, когда "Кинжал" летел в направлении Староконстантинова.
Константин Криволап подчеркивает, что сбивать "Кинжалы" во время их пролета до цели – чрезвычайно сложная задача. Успешный перехват гиперзвуковой ракеты, летящей по баллистической траектории с огромной скоростью, является значительным достижением.
К тому же система Patriot – объектовая система ПВО, то есть она предназначена для защиты конкретных объектов от атаки, когда ракета уже непосредственно направляется к цели.
Поэтому эксперт резюмирует, что перехват аэробалистических ракет требует невероятной точности расчетов и профессионализма. Однако Воздушные силы Украины пытаются это делать, и на их счету уже не одно поражение таких целей.
При подготовке использовались: комментарий авиационного эксперта Константина Криволапа для РБК-Украина, публикация Science Direct, информация из Wikipedia.
Срочные и важные сообщения о войне России против Украины читайте на канале РБК-Украина в Telegram.