纹影摄影捕捉超音速飞机冲击波：连光线都发生弯曲

科学家们对一种古老的摄影技术进行了改进，巧妙地利用太阳的光辉和独特气质，捕捉到了超音速飞机产生的冲击波细节。

在五月的一个晴朗日子，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，如同一道闪电般从太阳前方疾驰而过。其强大的冲击波使光线弯曲，这一壮观景象被一张独特的照片永久记录。

这张照片运用了一种名为纹影摄影的技术升级版。纹影摄影，这个有着150年历史的古老摄影技术，通常借助明亮的光源和斑斓的背景来捕捉空气密度的微妙变化。冲击波对空气的挤压和拉伸，导致空气密度的改变，从而改变光线在空气中的折射路径，最终在照片上留下独特的阴影图像。

尽管这项技术看似古老，但科学家们却玩出了新花样。过去，纹影技术需要明亮的光源和复杂的光学设备，人们大多在研究风洞中的超音速飞机时使用它。NASA最近研发出了利用纹影技术的新方法，让太阳或月亮既作为光源，又作为拍摄所需的背景。

NASA的这一创新是为了设计噪音更低的超音速飞机。自1973年以来，美国联邦航空管理局因噪音问题禁止噪音巨大的喷气式飞机飞过未加管制的区域。NASA指出，通过更好地了解冲击波的构造，科学家可以预测冲击波何时、何处达到最大值，这有助于设计师们降低超音速喷气机的噪音。

最近，NASA与洛克希德·马丁公司签署了一份价值2亿美元的合同，委托其设计噪音更低的超音速飞机。如果资金到位，早期试飞将于2020年开始。

一些公司也在积极研究超音速飞机技术。例如，Spike Aerospace航空公司正研发一款商用超音速飞机，只需3小时就能从纽约飞往伦敦，飞行速度高达声速的1.8倍。更令人兴奋的是，他们还在设想一种名为Skreemr的概念机，它将利用“磁轨炮发射”系统起飞，飞行速度至少是声速的十倍。想象一下，纽约到伦敦的飞行时间将被缩短到短短的半小时，这无疑是划时代的进步。