خرق جدار الصوت.. كيف يحدث ولماذا يثير الرعب؟
تاريخ النشر: 7th, August 2024 GMT
خرق الطيران الإسرائيلي، الثلاثاء، جدار الصوت على علو منخفض في سماء بيروت، تزامناً مع بدء حزب الله حفل تأبين لقائد عملياته في جنوب لبنان فؤاد شكر، بعد أسبوع من مقتله بضربة إسرائيلية في الضاحية الجنوبية لبيروت.
وسمع دوي ضخم تردد صداه بقوة في بيروت ومحيطها جراء خرق الطيران الإسرائيلي جدار الصوت على علو منخفض على عدة دفعات، ما أثار حالة من الرعب.
وحتى وقت قريب كان يعتقد أن جدار الصوت هو حاجز مادي، إذ خلال الحرب العالمية الثانية، أبلغ الطيارون عن تمزق الطائرات وتجمد معداتها ربما في اللحظة التي اقتربت فيها من سرعة الصوت، وهو ما تم وصفه بأنه اصطدام بجدار غير مرئي، وفق تقرير من صحيفة "واشنطن بوست".
لكن ذلك تغير عندما كسر النقيب تشاك ييغر حاجز الصوت في 1947، وكان هناك اعتقاد شائع بأن تجاوز سرعة الصوت، أي كسر حاجز الصوت، سيدمر الطائرة لكنه تبين أنه ينتج دوي ضخم.
واليوم، نعلم أن حاجز الصوت هو الزيادة المفاجئة في السحب الديناميكي الهوائي الذي يحدث عندما يقترب جسم ما من سرعة الصوت - المعروف أيضا باسم "ماخ" Mach 1، وفق تقرير من موقع "بوم سوبرسونيك".
وينقل موقع جامعة "يونيون يونفيرستي" أن سرعة الموجة الصوتية تختلف في الواقع باختلاف درجة الحرارة وكثافة الهواء، حيث تزداد مع كل زيادة في درجة الحرارة بدرجة مئوية.
وتزدحم الموجات المنتشرة أمام الطائرة معا بفعل حركة الطائرة. عندما تقترب الطائرة من سرعة الصوت ، تتراكم "موجات" ضغط الصوت على بعضها البعض لضغط الهواء. يؤثر الهواء الموجود أمام الطائرة بقوة على الطائرة تعوق حركتها. عندما تقترب الطائرة من سرعة الصوت، فإنها تقترب من حاجز الضغط غير المرئي هذا الذي أنشأته الموجات الصوتية التي تسبق المستوى مباشرة.
يمارس الهواء المضغوط أمام الطائرة قوة أكبر بكثير من المعتاد على الطائرة. هناك زيادة ملحوظة في السحب الديناميكي الهوائي على الطائرة في هذه المرحلة ، ومن هنا جاءت فكرة اختراق "حاجز الصوت".
اختراق "حاجز الصوتوينقل تقرير الجامعة أنه لفهم ذلك تخيل قاربا يسافر عبر الماء، يدفع القارب الماء وتخرج قمة موجة من مقدمة القارب وتنتشر عبر البحيرة. هذه الموجة القوسية المخروطية المرئية على سطح الماء، والتي تسمى جبهة الموجة، تشبه الطفرة الصوتية للطائرة، وعندما تحلق طائرة بسرعات تفوق سرعة الصوت، يشكل ضغط الصوت مخروطا يكون رأسه في مقدمة الطائرة.
فكر في طائرة أسرع من الصوت تحلق نحوك وأنت تنظر إليها من الأرض. في البداية ، لا تسمع شيئا لأن الطائرة تتحرك أسرع من الصوت نفسه ولكن عندما يصل مخروط ضغط الصوت إلى أذنك تسمع دويا.
ينتج الدوي عن تراكم هذه الموجات، يوجد فرق ضغط كبير جدا عبر مقدمة الموجة، وهو ما يسمى موجة الصدمة. عندما تمر جبهة الموجة هذه على الفرد، فإن فرق الضغط المفاجئ أو التغير في الضغط يخلق "الطفرة الصوتية" التي نسمعها.
وأي شيء يتجاوز سرعة الصوت يخلق "طفرة صوتية" ، وليس فقط الطائرات. ويمكن لطائرة أو رصاصة أو طرف سوط أن يخلق هذا التأثير.
ويمكن أن يكون تغيير الضغط الناتج عن الطفرة الصوتية ضارا للغاية. وفي حالة الطائرات، من المعروف أن موجات الصدمة تكسر النوافذ في المباني.
وموجات الصدمة لها تطبيقات خارج الطيران. يتم تكسير حصوات الكلى والمرارة باستخدام تقنية تسمى تفتيت الحصوات بالموجات الصدمية خارج الجسم. تستخدم هذه التقنية موجات خارج نطاق السمع الطبيعي لدينا ولكنها مع ذلك لا تزال موجات.
المصدر: الحرة
كلمات دلالية: من سرعة الصوت جدار الصوت حاجز الصوت
إقرأ أيضاً:
في عيد ميلادها.. ما سر ارتباط صوت فيروز بالشتاء؟
هل يرتبط صوت المطربة اللبنانية فيروز بالشتاء؟، سؤال قد يراود البعض رغم غرابته، إلا أنه من الجانب الموسيقي هناك سببا واضحا لهذا الترابط، أوضحته الناقدة الموسيقية علا صلاح، في تصريحات صحفية سابقة، فماذا قالت؟
سر ارتباط صوت فيروز بالأجواء الشتويةتحتفل صاحبة الصوت العذب الأقرب إلى القلوب، المطربة اللبنانية فيروز بعيد ميلادها الـ90، إذ ارتبط صوتها بشكل كبير بالأغاني الكلاسيكية التي تلائم كثيرًا الأجواء الشتوية الباردة، وذلك راجع إلى أن طبقة صوتها تمكنها من الوصول إلى «القرار» وهي الطبقة المنخفضة في الصوت بطريقة متزنة وصحيحة تبهر كل من يسمعها وفقًا للناقدة الموسيقية علا صلاح.
وأشارت «علا» إلى أنه على الرغم من صعوبة طبقة القرار، إلا أنها في الوقت ذاته قادرة على الوصول إلى طبقة الجواب، والتي تحتاج إلى صوت عالٍ جدًا، فقدرة فيروز على الانتقال بسلاسة وسرعة بين هذه الطبقات بشكل صحيح، يجعلها صوتا يلائم الأغاني ذات الموسيقى الكلاسيكية التي تناسب الأجواء الشتوية الباردة، إذ تتمكن فيروز من الانتقال بين درجات الطبقة المنخفضة إلى أعلى درجات الصوت في جملة واحدة بشكل سريع وسلس، وهذه النقلة هي سر تميزها في الأغنيات ذات الموسيقى الكلاسيكية.
الطابع الكلاسيكي كان غالبًا على العديد من أغاني فيروز، وهذا هو السر وراء ارتباط صوتها بالشتاء، إذ يحرص الأشخاص عادةً إلى الاستمتاع لأغانيها وصوتها المميز في الشتاء، ومن هذه الأغاني: «حبيتك بالصيف حبيتك بالشتاء»، «تحت الشتا حبو بعض»، «رجعت الشتوية»، «شتي يا دنيا»، «أسامينا»، والكثير من الأغنيات الأخرى التي ربطت بين الشتاء والمشاعر الدافئة.