在航空航天等領域,馬赫是一個常被提及的速度單位。那么一馬赫等于多少公里,1馬赫速度到底有多快,又相當于每小時多少公里呢?馬赫數是以奧地利物理學家恩斯特·馬赫的名字命名,它表示的是速度與音速的比值。由于音速在不同環境下會有所變化,比如在標準大氣壓和15℃的條件下,音速約為340米/秒。此時,1馬赫就約等于1224公里每小時。但隨著高度、溫度等條件改變,音速也會改變,馬赫所代表的實際速度也會相應變化。了解馬赫這一概念,對理解飛行器等高速物體的速度至關重要。
馬赫這個單位對于關注航空航天技術的軍迷而言并不陌生,它已經成為了現代飛行器的基本速度單位,并由此衍生出馬赫環等專有名詞。但對于普通民眾來說,即便聽過馬赫這個計量單位也很難直觀的感受到1馬赫究竟有多快,轉換為常用的速度單位又是多少?
馬赫的由來
馬赫在成為速度單位以前其實是一個奧地利物理學家的名字,他生活在19世紀,名叫
恩斯特·馬赫
。馬赫將他的畢生心血都獻給了物理事業,由于他的專業方向是空氣動力學領域,和現代航空航天技術有著極大的關系,所以才促成了將自己的名字作為速度單位的契機。
馬赫創造了一種新的速度計算方法,即將音速作為速度的基本單位,這種音速和速度的比值就被他命名為馬赫。不過和一般的速度計量單位不同,音速并不是一成不變的,在不同環境條件下,音速的數值也會發生變化,所以馬赫速度并不是一定的。
不過如果按照標準大氣壓下和標準氣溫下聲音傳播的速度,音速為340米/秒,這個速度也被稱為1馬赫,換算到公里/時單位就是1224公里/時,這個數值也成為了航空航天領域最常見的基本速度單位,超過1馬赫也就實現了所謂的
超音速
。
不要小看馬赫這一計量單位的貢獻,正是有了這種計算方式,人類才得以進入音速時代。在航空事業發展的前數十年內,人類一直無法突破1馬赫大關,所以止步于亞音速時代,隨著噴氣技術的進步,人類飛行器進入了高亞音速的過渡期,并在二戰后首次實現超音速飛行。而今天的飛行器正在變得越來越快,向高超音速時代進發。
人類首次超音速說到馬赫就不得不提到第一個實現超音速飛行的飛行器:貝爾X-1。X系列飛行器代表著試驗,這也是美國航空工業中技術最超前產品的代號。而X-1正是這一系列的開山之作,美國打造這種飛行器的目的只有一個,那就是突破音速也就是1馬赫。
當時世界各國大多還處于
螺旋槳戰機
時代,由于結構的限制,螺旋槳飛機的槳尖會先于飛機本身到達超音速,所以螺旋槳飛機始終無法跨越1馬赫大關,當時已經出現的初代噴氣戰機又沒有那么強的動力,所以美國人便打算打造一種火箭動力飛行器打破超音速的桎梏。
X-1并不大,其外形和12.7毫米子彈彈頭極為類似,這是為了在高速飛行中保證機體的穩定,1947年10月14日,美國空軍傳奇人物耶格爾作為試飛員駕駛X-1首次達到了1.06馬赫的速度,宣告人類進入超音速時代,X-1后來又相繼沖刺了45次,最高速度達到了1.45馬赫,人類已經掌握了突破音速的技術。
X-1的突破和冷戰的爆發使得人類進入了一個追求高空高速的時代,當時各國研制的戰斗機無一例外都要求具備2馬赫以上時速飛行的能力,而在
高空高速思想
下,也誕生了一個真正的傳奇,這就是聞名世界的SR-71黑鳥戰略偵察機,該機可能也是美國最有名的絕密航空器。冷戰高速神話SR-71的前身是A-12截擊機項目,但在試飛過程中美國空軍認為其作為截擊機效果并不理想,但卻是一個絕佳的戰略偵察平臺。黑鳥因其雙三指標而聞名,雙三指的是黑鳥的最大飛行速度超過3馬赫,最大飛行高度突破3萬米,這讓黑鳥在大部分服役期間成為了無敵的存在。
不論是敵方的防空戰斗機還是導彈都不可能對這種偵察機構成威脅,SR-71曾經在越南戰區執行過偵察任務,當時越軍裝備的S-75防空導彈只能有效攔截速度在2馬赫以內的航空器,對于在近3萬米高空以3馬赫速度飛行的黑鳥完全無可奈何,黑鳥也達成了一個前無古人的成就,在其服役的20多年中從未有一架遭到擊落。
高超音速打破規則
隨著現代軍事科技的進步,世界各國軍事大國都在爭相研發
高超音速飛行器
,已突破現有反導攔截系統的防御。美國本是該領域起步最早的國家,但由于始終無法突破技術瓶頸,遭到了中國等其他國家的反超,目前中國在高超音速武器領域一騎絕塵,處于絕對領先地位。
高超音速指的是飛行速度超過5馬赫以上,也就是大概6000公里/時。這個速度已經超越了世界各國現有反導系統的攔截能力。目前只有中國服役了實用化的高超音速飛行器,這就是無偵8戰略偵察無人機。無偵8的具體飛行參數仍處于保密當中,但根據其外形設計逆推,無偵8的最大飛行速度很可能超過5馬赫。
和美國的高超音速飛行器路線不同的是,無偵8選擇了技術更成熟的火箭發動機,有的人可能會質疑火箭發動機將無法保證無偵8的滯空能力和航程,但實際上這種無人機的研制目的本就不是為了長時間滯空,而是直接穿透敵方的防空網,獲取一手的寶貴軍事情報。
由于速度足夠快,飛行高度足夠高,無偵8依舊有著極為可觀的航程,足以偵察大面積地區。據坊間推測,無偵8可能已經拜訪過臺島和中國周邊的美軍基地群,但由于速度太快,美軍和臺軍連追蹤都無法做到,更別說鎖定攔截了,對以高超音速飛行的無偵8完全無可奈何。
我對加盟感興趣,馬上免費通話或留言!
(24小時內獲得企業的快速回復)
我們立即與您溝通
溫馨提示:
1.此次通話將不會產生任何費用, 請放心使用
7x24小時電話咨詢
130*1234567