【菜科解读】

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残忍 | 看透仂。

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纹影摄影捕捉超音速飞机冲击波：连光线都发生弯曲

　　 北京时间5月5日消息，一架由美国空军试飞员学校的飞行员驾驶的T-38C超音速飞机从太阳前方疾飞而过，冲击波大得连光线都发生了弯曲，这惊人的一幕被一张照片记录了下来。

　　该照片使用了一种名为纹影摄影的拍照技术的升级版。

纹影摄影是一种有着150年历史的古老拍照技术，通常利用一处明亮的光源和绘有斑点的背景来捕捉空气密度的变化。

冲击波会对空气造成挤压和拉伸，导致空气密度发生改变，从而改变光线在空气中折射的路径，并在阴影图像上体现出来。

　　老技术，新花样 　　在过去，纹影技术需要一个非常明亮的光源和一些复杂的光学设备，因此人们通常在研究风洞中的超音速飞机时才会使用这种技术。

但NASA近日研发出了利用纹影技术的新方法，让太阳或月亮既可以充当光源，又可以同时作为拍摄所需的斑驳的背景。

　　NASA此举是为了设计出噪音更低的超音速飞机。

美国联邦航空管理局从1973年开始，便禁止噪音巨大的喷气式飞机飞过未加管制的区域，因为它们会产生极其巨大的声波。

但NASA指出，如果科学家能更好地弄清冲击波的构造，他们就能预言冲击波会在何时、何处达到最大值，从而帮助设计师们降低超音速喷气机的噪声。

　　NASA近日与洛克希德?马丁公司签订了一份价值2亿美元的合同，让后者设计噪音更低的超音速飞机。

如果资金跟得上的话，早期试飞将于2020年开始。

　　有一些公司目前也在研究超音速飞机。

例如，美国Spike Aerospace航空公司正在研发一款商用飞机，只需3小时就能从纽约飞到伦敦，飞行速度达1.8马赫，即声速的1.8倍(每小时2205公里)。

他们还有一个更美妙的想法：将纽约和伦敦之间的飞行时间缩短为半小时。

后者的概念机名叫Skreemr，将利用"磁轨炮发射"系统起飞，飞行速度将至少是声速的10倍(每小时12300公里)。

太阳系外行星半数表面盛行超音速飓风

之所以会出现如此恶劣的气候条件，主要是因为这些行星距离恒星太近。

此前的观测曾发现，这些位于太阳系外的行星的体积均与木星相当，且表面温度很高，自然条件非常恶劣。

而新发现的超音速飓风现象显示，其中部分行星上的环境要远比我们先前估计的更为恶劣。

科学家们指出，由于这些太阳系外行星上的昼夜温差非常之大：朝向恒星的一面会被加热到非常高的温度，导致这里的气体会像喷气式发动机喷出的高速气流一样涌向温度较低的背光面，从而孕育出速度令人难以置信的超级飓风。

来自美国亚利桑那大学的亚当?邵曼教授认为：“这些太阳系外行星均十分接近恒星，而后者会对它们施加非常强大的影响，尤其是在温度方面。

同时，恒星产生的强大引力还会影响这些行星的正常自转，导致它们要么不会发生自转，要么自转的非常缓慢。

最终，行星的向光面会被烤的异常炙热，而另一面又相对较冷。

”很显然，在这些太阳系外行星上存在着剧烈的温度交换现象，而这一过程正是通过速度非常快的飓风完成的。

科学家们是在对“斯匹策”、“哈勃”和欧洲COROT望远镜获取的观测数据进行分析后得出上述结论的。

到目前为止，科学家们已发现了大约300颗太阳系外行星，其中大多都属于类似木星这样的巨型行星。

此外，在这些行星中，大部分与恒星的距离都不到地球与太阳距离的20分之一，而它们的表面平均温度则高达1600摄氏度。

在观测过程中，亚利桑那大学的研究人员对编号为HD 189733b的太阳系外行星进行了细致分析。

该行星距离地球63光年，其所围绕旋转的恒星非常明亮，以至于无需借助观测仪器便可看见它。

据测量，HD 189733b的表面温度高达704摄氏度。

考虑到它的体积、温度和自转速度等因素，科学家们得出结论称，其向光面气流涌向背光面时的速度可以达到令人难以置信的11200公里/小时－－它们可以削平HD 189733b上任何一座山峰和凸起。

来自法国天体物理学研究所的专家表示，如此极端的环境对于那些距离恒星较近的行星来说是非常正常的。

如果行星与恒星的距离再远一些，那么它们就会更类似于我们的地球。