"Үн тосмо" деген сөздү укканда эмнени ойлойбуз? Белгилүү бир чек жана тоскоолдук, аны жеңүү угууга жана жыргалчылыкка олуттуу таасирин тийгизет. Адатта, үн тосмо аба мейкиндигин басып алуу жана учкучтун кесиби менен байланыштуу.
Бул тоскоолдукту жеңүү өнөкөт оорулардын, оору синдромдорунун жана аллергиялык реакциялардын өнүгүшүнө алып келиши мүмкүн. Бул кабылдоолор туурабы же стереотиптерби? Алардын фактылык негизи барбы? Үн тосмо деген эмне? Кантип жана эмне үчүн пайда болот? Мунун баарын жана кээ бир кошумча нюанстарды, ошондой эле бул концепцияга байланыштуу тарыхый фактыларды биз бул макалада табууга аракет кылабыз.
Бул сырдуу илим аэродинамика
Аэродинамика илиминде
самолёттун кыймылын коштогон кубулуштарды түшүндүрүүгө арналган «үн тосмо» түшүнүгү бар. Бул катарүн ылдамдыгына жакын же андан жогору ылдамдыкта кыймылдаган ракеталардын же үндүн ылдамдыгынын кыймылы учурунда пайда болгон кубулуштар.
Шок толкуну деген эмне?
Аппараттын айланасында үндөн ылдам агым учурунда шамал туннелинде сокку толкуну пайда болот. Анын издерин жөнөкөй көз менен да көрүүгө болот. Жерде алар сары сызык менен белгиленет. Сокку толкундун конусунан тышкары, сары сызыктын алдында, жерде учак да угулбайт. Үндөн ашкан ылдамдыкта денелер үн агымынын айланасында агымга дуушар болушат, бул сокку толкунга алып келет. Дененин формасына жараша бирден көп болушу мүмкүн.
Шок толкунунун трансформациясы
Кээде сокку толкуну деп аталуучу сокку толкунунун алдыңкы бөлүгү анча чоң эмес жоондукка ээ, ошентсе да агымдын касиеттеринин кескин өзгөрүшүн, анын ылдамдыгынын дене жана агымдагы газдын басымынын жана температурасынын тиешелүү жогорулашы. Бул учурда кинетикалык энергия жарым-жартылай газдын ички энергиясына айланат. Бул өзгөрүүлөрдүн саны үндүн ылдамдыгынан түздөн-түз көз каранды. Сокку толкуну аппараттан алыстаган сайын басымдын төмөндөшү төмөндөп, сокку толкуну үнгө айланат. Ал жарылууга окшош мүнөздүү үндү уга турган тышкы байкоочуга жете алат. Бул учак үн тосмосун калтырып койгондо, бул аппарат үн ылдамдыгына жеткенин көрсөтөт деген пикирлер бар.
Чынында эмне болуп жатат?
Учур деп аталган учуриш жүзүндө үн тосмосун жеңүү - учак кыймылдаткычтарынын барган сайын күчөгөн дүбүртү менен сокку толкунунун өтүшү. Азыр агрегат коштогон үндөн алдыда, андыктан мотордун үнү андан кийин угулат. Самолёттун ылдамдыгын үн ылдамдыгына жакындатуу Экинчи Дүйнөлүк Согуш учурунда мүмкүн болгон, бирок ошол эле учурда учкучтар учактарды эксплуатациялоодо коркунучтуу сигналдарды белгилешкен.
Согуш аяктагандан кийин көптөгөн учак конструкторлору жана учкучтары үн ылдамдыгына жетип, үн тосмосун бузууга аракет кылышкан, бирок бул аракеттердин көбү трагедиялуу аяктаган. Пессимисттик илимпоздор бул чекти ашып өтүү мүмкүн эмес деп ырасташкан. Эксперименттик эмес, илимий жактан "үн тосмо" түшүнүгүнүн табиятын түшүндүрүп, андан чыгуунун жолдорун табууга мүмкүн болду.
Коопсуз учуу боюнча чыгарылган сунуштар
Толкун кризиси алдын алса, трансоникалык жана үндүн ылдамдыгы менен коопсуз учуу мүмкүн, анын пайда болушу учактын аэродинамикалык параметрлерине жана учуунун бийиктигине жараша болот. Ылдамдыктын бир деңгээлинен экинчисине өтүү толкундун кризистик зонасында узакка учуудан сактанууга жардам берген afterburner жардамы менен мүмкүн болушунча тезирээк жүргүзүлүшү керек. Концепция катары толкун кризиси суу транспортунан келип чыккан. Ал суунун бетиндеги толкундардын ылдамдыгына жакын ылдамдыкта кемелердин кыймылы учурунда пайда болгон. Толкун кризисине кирүү ылдамдыкты жогорулатуу кыйынчылыгын талап кылат, ал эми толкун кризисин жеңүү мүмкүн болушунча жөнөкөй болсо, анда сиз жете аласызсуунун бетинде пландоо же сыдырма режими.
Учак башкаруусунун тарыхы
Эксперименталдык учакта үн ылдамдыгынан ылдам учкан биринчи адам - америкалык учкуч Чак Йегер. Анын жетишкендиги тарыхта 1947-жылдын 14-октябрында белгиленген. СССРдин террито-риясында 1948-жылы 26-декабрда Соколовский менен Федоров тажрыйбалуу истребитель учкан добуш тоскоолдугун жецип чыгышкан.
Граждандык учактардын ичинен Дуглас DC-8 жүргүнчү лайнери 1961-жылдын 21-августунда 1,012 Мах, же 1262 км/саат ылдамдыкка жеткен үн тосмосун биринчи болуп бузган. Миссиясы канаттын дизайны үчүн маалыматтарды чогултуу болгон. Учактардын арасында дүйнөлүк рекорд орус армиясында кызмат өтөп жаткан гиперүндүү аба-жер аэробаллистикалык ракетасы менен белгиленген. 31,2 километр бийиктикте ракета 6389 км/саат ылдамдыкка жеткен.
50 жыл абада үн тосмосун бузуп, англиялык Энди Грин унаада ушундай жетишкендикке жетишкен. Эркин жыгылганда америкалык Джо Китингер 31,5 километр бийиктикти багынткан рекордду жаңылоого аракет кылган. Бүгүн, 2012-жылдын 14-октябрында Феликс Баумгартнер унаанын жардамысыз 39 километр бийиктиктен эркин кулап, үн тосмосун бузуп, дүйнөлүк рекорд койгон. Ошол эле учурда анын ылдамдыгы саатына 1342,8 километрге жеткен.
Үн тосмосунун эң адаттан тыш бузулушу
Ойлоо кызык, бирок дүйнөдөгү биринчи ойлоп табуу,Бул чекти басып өтүү үчүн 7 миң жыл мурун байыркы кытайлар ойлоп тапкан кадимки камчы болгон. Дээрлик 1927-жылы заматта сүрөткө тартуу ойлоп табылганга чейин, эч ким камчынын жаракасы миниатюралык үн бум деп шектенген эмес. Курч селкинчек циклди түзөт, ал эми ылдамдыгы кескин жогорулайт, бул чыкылдатууну тастыктайт. Үн тосмосун болжол менен 1200 км/саат ылдамдыкта жеңет.
Эң ызы-чуу шаардын сыры
Чакан шаарлардын тургундары борборду биринчи жолу көргөндө таң калышканы таң калыштуу эмес. Транспорттун көптүгү, жүздөгөн ресторандар жана оюн-зоок борборлору баш аламандыкка алып келет. Борбор калаада жаздын башталышы демейде апрель айында эмес, баш аламан бороон-чапкын мартында белгиленет. Апрель айында асман ачык, суулар агып, бүчүрлөрү ачылат. Узун кыштан чарчаган эл терезелерин күн тарапка кенен ачып, көчө ызы-чуусу үйлөргө кирип кетет. Көчөдө канаттуулар дүлөй сайрап, артисттер ырдашат, шайыр студенттер ыр айтышат, тыгындардагы, метродогу ызы-чууну айтпаганда да. Гигиена бөлүмдөрүнүн кызматкерлери ызы-чуу болгон шаарда көпкө болуу ден-соолукка зыян экенин белгилешет. Борбордун үн фону транспорт, аба, өнөр жай жана турмуш-тиричилик ызы-чууларынан турат. Эң зыяны бул жөн гана унаанын ызы-чуусу, анткени учактар жетишерлик бийик учуп, ишканалардын ызы-чуусу алардын имараттарында эрийт. Айрыкча алыекы трассаларда машиналардын тынымсыз ызы-чуусу бардык жол берилген нормадан эки эсе ашып кетет. Борбор калаада үн тосмо кантип өтүп жатат? Москва үндөрдүн көптүгүнөн кооптуу, ошондуктан борбордун тургундары ызы-чуу басуу үчүн кош айнек терезелерди орнотуп жатышат.
Үн тосмо кантип бузулду?
1947-жылга чейин үндөн ылдам учкан учактын кабинасындагы адамдын саламаттыгы жөнүндө реалдуу маалыматтар болгон эмес. Маалым болгондой, үн тосмосун бузуу белгилүү бир күчтү жана кайраттуулукту талап кылат. Учуу учурунда аман калууга эч кандай кепилдик жок экени айкын болот. Ал тургай кесипкөй учкуч да учактын конструкциясы элементтердин чабуулуна туруштук бере алабы же жокпу, так айта албайт. Саналуу мүнөттөрдүн ичинде учак жөн эле кулап калышы мүмкүн. Муну эмне түшүндүрөт? Белгилей кетчү нерсе, үн астындагы ылдамдыкта кыймыл кулаган таштан тегерекчедей чачыраган акустикалык толкундарды жаратат. Үндөн жогорку ылдамдык шок толкундарын козгойт жана жерде турган адам жарылууга окшош үндү угат. Күчтүү компьютерлерсиз татаал дифференциалдык теңдемелерди чечүү кыйын болгон жана шамал туннелдериндеги үйлөтүүчү моделдерге таянууга туура келген. Кээде учактын жетишсиз ылдамдашы менен сокку толкуну ушунчалык күчкө жетип, учак учуп бараткан үйлөрдүн терезелери учуп кетет. Ар бир адам үн тосмосун жеңе албайт, анткени бул учурда бүт структура титиреп жатат, аппараттын бекиткичтери олуттуу зыян алып келиши мүмкүн. Ошондуктан, ден соолук жана эмоционалдык туруктуулук учкучтар үчүн абдан маанилүү. Эгерде учуу жылмакай болуп, үн тосмосун мүмкүн болушунча тезирээк басып өтсө, анда учкуч да, мүмкүн болгон жүргүнчүлөр да өзгөчө жагымсыз сезимдерди сезишпейт. Айрыкча үн тосмосун багындыруу үчүн 1946-жылдын январында изилдөөчү учак жасалган. машинанын жаралышы болгонКоргоо министрлигинин буйругу менен башталган, бирок ал куралдын ордуна механизмдердин жана түзүлүштөрдүн иштешин көзөмөлдөгөн илимий аппаратура менен толтурулган. Бул учак орнотулган ракета кыймылдаткычы менен заманбап канаттуу ракета сыяктуу эле. Учак 2736 км/саат максималдуу ылдамдыкта үн тосмосун бузуп өттү.
Дыбыс ылдамдыгын багындыруунун оозеки жана материалдык эстеликтери
Үн тосмосун бузуудагы жетишкендиктер бүгүнкү күндө жогору бааланат. Ошентип, Чак Йегер биринчи жолу аны басып өткөн учак азыр Вашингтондо жайгашкан Улуттук аба жана космос музейинде көргөзмөгө коюлган. Бирок бул адамдын ойлоп табуусунун техникалык параметрлери учкучтун өзүнүн эмгегисиз баалуу болмок эмес. Чак Йегер учуу мектебинен өтүп, Европада согушкан, андан кийин Англияга кайтып келген. Учууну адилетсиз токтотуу Йегердин рухун сындырган жок, ал Европанын аскерлеринин башкы командачысы менен жолугушууга жетишти. Согуш аяктаганга чейин калган жылдарда Йагер 64 согуштук беттешке катышып, анын жүрүшүндө 13 учакты атып түшүргөн. Чак Йегер мекенине капитан наамы менен кайтып келди. Анын мүнөздөмөлөрү феноменалдуу интуицияны, укмуштуудай токтоолукту жана оор кырдаалдарда туруктуулукту көрсөтөт. Йегер бир нече жолу самолетунда рекорд койгон. Анын кийинки карьерасы Аскер-аба күчтөрүндө болуп, ал жерде учкучтарды даярдаган. Акыркы жолу Чак Йегер 74 жашта, анын учуу тарыхынын 50 жылдыгында жана 1997-жылы үн тосмосун бузган.
Учак жаратуучулардын татаал милдеттеритүзмөктөр
Дүйнөлүк атактуу МиГ-15 самолету иштеп чыгуучулар үн тосмосун бузууга гана негизделиши мүмкүн эмес экенин, бирок татаал техникалык көйгөйлөрдү чечүү керектигин түшүнгөн учурда түзүлө баштаган. Натыйжада, машина ушунчалык ийгиликтүү жаратылгандыктан, анын модификациялары ар кайсы өлкөлөр тарабынан кабыл алынган. Бир нече ар кандай конструктордук бюролор атаандаштыктын бир түрүнө киришти, алардын байгеси эң ийгиликтүү жана функционалдык учакка патент болгон. Канаттуу учактар иштелип чыккан, бул алардын дизайнында революция болгон. Идеалдуу аппарат күчтүү, ылдам жана ар кандай тышкы зыянга укмуш туруктуу болушу керек. Учактын шыпырылган канаттары үн ылдамдыгын үч эсеге көбөйтүүгө жардам берген элемент болуп калды. Андан ары учактын ылдамдыгы жогорулаган, бул кыймылдаткычтын кубаттуулугунун көбөйүшү, инновациялык материалдарды колдонуу жана аэродинамикалык параметрлерди оптималдаштыруу менен түшүндүрүлгөн. Үн тосмосун бузуу кесипкөй эместер үчүн да мүмкүн жана реалдуу болуп калды, бирок ушундан улам коркунучу азайбайт, андыктан ар кандай экстремалдык изденүүчү мындай экспериментти чечүүдөн мурун өзүнүн күчтүү жактарын акыл-эстүүлүк менен баалашы керек.
