La velocità del suono è la velocità con cui le vibrazioni del suono si muovono attraverso un mezzo. Nell’aria a livello del mare, questa velocità è di circa 340.29 m / s (761 mph o 1,225 km / h). La velocità del suono varia con la temperatura dell’aria, ma è quasi completamente indipendente dalla densità. Rompere la barriera del suono fu uno dei principali obiettivi dell’aviazione per i suoi primi 50 anni circa, fino a quando non fu infine raggiunto il 14 ottobre 1947 dall’aeronauta Chuck Yeager che volava su una Bell XS-1, ora in mostra al National Air and Space Museum.
Il primo oggetto semovente a rompere la barriera del suono furono i missili V-2 tedeschi lanciati durante la seconda guerra mondiale. Nel 1944, questi missili percorrevano regolarmente quattro volte la velocità del suono (Mach 4) durante la discesa. Quando missili, aerei o qualsiasi altro oggetto veloce rompe la barriera del suono, provoca un boom sonico, un forte boom causato dallo scontro di onde di pressione attorno all’oggetto. Pertanto, quando questi missili furono lanciati in massa, l’aria fu riempita dal rumore dei boom sonici.
Mentre un oggetto viaggia attraverso l’aria, viene circondato da sfere di pressione, causate dallo spostamento che crea nell’aria a causa del suo movimento. Man mano che un oggetto si muove sempre più velocemente, inizia a raggiungere queste sfere di pressione in una direzione, facendole comprimere prima dell’imbarcazione. Una misurazione troverebbe che l’aria è molto più densa dell’aria tipica, mentre l’aria dietro l’imbarcazione è più sottile. Quando l’imbarcazione rompe la barriera del suono – muovendosi più velocemente di circa 761 miglia all’ora – l’aria davanti si comprime così forte che le sfere di pressione iniziano a rimanere dietro l’aereo. Non possono espandersi davanti all’aereo più velocemente di quanto vengano generati.
Ai vecchi tempi, rompere la barriera del suono era un grosso problema: causava una perdita di controllo in volo e forti vibrazioni. I velivoli moderni, che includono funzionalità come ali battute, forma ottimale della fusoliera e motori più potenti, possono superare la barriera del suono senza troppi problemi. Il più delle volte, non è nemmeno evidente. Infrangere la barriera del suono è di solito qualcosa per gli aerei militari, poiché pochi aerei commerciali hanno la massima velocità rispetto alla velocità del suono.
Alla fine degli anni ‘1950, molte compagnie aeree pensarono che gli aerei supersonici sarebbero stati il ??passo logico successivo nel trasporto aereo, portando allo sviluppo di imbarcazioni come il Concorde e il Tupolev Tu-144, che entrarono in servizio negli anni ‘1970. Alcuni futuristi si aspettano che gli aerei supersonici tornino alla fine del 2010.