¿Qué tiene de especial romper la barrera del sonido?

La velocidad del sonido es la velocidad a la que las vibraciones del sonido se mueven a través de un medio. En el aire al nivel del mar, esta velocidad es de aproximadamente 340.29 m / s (761 mph o 1,225 km / h). La velocidad del sonido varía con la temperatura del aire, pero es casi completamente independiente de la densidad. Romper la barrera del sonido fue un objetivo principal de la aviación durante sus primeros 50 años más o menos, hasta que finalmente se logró el 14 de octubre de 1947 por el aviador Chuck Yeager volando en un Bell XS-1, ahora en exhibición en el Museo Nacional del Aire y el Espacio.

El primer objeto autopropulsado en romper la barrera del sonido fueron los misiles alemanes V-2 lanzados durante la Segunda Guerra Mundial. Para 1944, estos misiles viajaban regularmente a cuatro veces la velocidad del sonido (Mach 4) durante el descenso. Cuando los misiles, los aviones o cualquier otro objeto rápido rompen la barrera del sonido, se produce un estallido sónico, un estallido fuerte causado por ondas de presión colisionantes alrededor del objeto. Por lo tanto, cuando estos misiles se lanzaron en masa, el aire se llenó con el ruido de las explosiones sónicas.

Cuando un objeto viaja por el aire, se rodea de esferas de presión, causadas por el desplazamiento que crea en el aire debido a su movimiento. A medida que un objeto se mueve más y más rápido, comienza a alcanzar estas esferas de presión en una dirección, haciendo que se compriman por delante de la nave. Una medición encontraría que el aire es mucho más denso que el aire típico, mientras que el aire detrás de la nave es más delgado. Cuando la nave está rompiendo la barrera del sonido, moviéndose más rápido que aproximadamente 761 mph, el aire en el frente se comprime tan fuerte que las esferas de presión comienzan a quedar atrás del avión. No pueden expandirse frente al avión más rápido de lo que se generan.

En los viejos tiempos, romper la barrera del sonido era un gran problema: conducía a una pérdida de control en el vuelo y a grandes vibraciones. Los aviones modernos, que incluyen características como alas extendidas, forma óptima del fuselaje y motores más fuertes, pueden atravesar la barrera del sonido sin muchos problemas. La mayoría de las veces, ni siquiera se nota. Romper la barrera del sonido suele ser algo para los aviones militares, ya que pocos aviones comerciales tienen velocidades superiores a la velocidad del sonido.

A fines de la década de 1950, muchas compañías de aviones pensaron que los aviones supersónicos serían el siguiente paso lógico en los viajes aéreos, lo que llevaría al desarrollo de embarcaciones como el Concorde y el Tupolev Tu-144, que entraron en servicio en la década de 1970. Algunos futuristas esperan que los aviones supersónicos regresen a fines de la década de 2010.