普朗特-格勞厄脫奇點(diǎn) 這張照片顯示的是“超級(jí)大黃蜂”戰(zhàn)斗機(jī)低空飛行的瞬間，是因飛行中沖擊波導(dǎo)致水汽凝結(jié)的最佳例證。用專業(yè)術(shù)語(yǔ)講，這種現(xiàn)象亦稱“普朗特-格勞厄脫奇點(diǎn)”(Prandtl–Glauert singularity)。最早駕駛這些飛機(jī)突破音速的男女飛行員都是勇敢的英雄。
F/A-18F“超級(jí)大黃蜂” 在從菲律賓海低空掠過(guò)時(shí)，一架F/A 18F“超級(jí)大黃蜂”戰(zhàn)斗機(jī)在“小鷹”號(hào)航母上方突破音障。如果不是“超音速飛行之父”馮·卡門，我們或許永遠(yuǎn)別想看到這張F(tuán)/A 18F“超級(jí)大黃蜂”戰(zhàn)斗機(jī)挑戰(zhàn)音障的照片。馮·卡門發(fā)明的數(shù)學(xué)工具是設(shè)計(jì)如何突破音速的飛機(jī)細(xì)節(jié)所必需的。正如我們所知，許多在先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)問(wèn)世前便已離開人世的先驅(qū)者確實(shí)改變了世界。
FA-18“超級(jí)大黃蜂”超音速飛行 這張照片是詹姆斯·蒙哥馬利少校駕駛F/A-18戰(zhàn)斗機(jī)從美國(guó)“企業(yè)”號(hào)航母低空掠過(guò)時(shí)突破音障的瞬間。縱然你可以在駕駛艙后面看到迷你音爆，但一個(gè)有趣的事實(shí)是，駕駛員根本聽不到。到音爆發(fā)生之時(shí)，他們已經(jīng)身處音爆的前方，所以只能根據(jù)儀器判斷是否已經(jīng)突破音速。你或許認(rèn)為，鑒于駕駛員與音爆之間如此靠近，應(yīng)該有些聲音，然而事實(shí)上沒(méi)有。
超音速飛機(jī)突破音障 這張照片看上去就像是電影中的片段，實(shí)際上，它確實(shí)是為哥倫比亞電影公司視覺效果部門所拍攝，作為電影《絕密飛行》(Stealth)的一個(gè)場(chǎng)景。照片顯示，美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)第314戰(zhàn)斗機(jī)攻擊中隊(duì)(VMFA-314)的一名機(jī)長(zhǎng)駕駛超音速飛機(jī)在“卡爾·文森”號(hào)核動(dòng)力航空母艦附近到達(dá)音速的瞬間。
FA-18“超級(jí)大黃蜂”突破音障 在這張照片中，音爆開始在一架FA-18戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)翼邊緣形成。飛機(jī)在飛行過(guò)程中不斷將前面的空氣分子向兩邊推向兩邊，當(dāng)飛機(jī)速度超過(guò)1馬赫，空氣被壓縮成圓錐狀，開始在機(jī)身前端形成，匯集為一個(gè)沖擊波。
F-16噴氣式戰(zhàn)斗機(jī) 這張照片顯示了一架F-16噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)翼上方形成的水汽，看上去就像是彩虹在水汽中形成。同船只在從水面劃過(guò)時(shí)，弓形波在船尾處產(chǎn)生一樣，當(dāng)飛機(jī)從空氣中穿過(guò)時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生同樣的壓力。
B-1B“槍騎兵”超音速戰(zhàn)略轟炸機(jī) 在這張照片中，一架B-1B“槍騎兵”戰(zhàn)略轟炸機(jī)突破音速時(shí)向左側(cè)傾斜飛行，接著再進(jìn)行特技翻滾。這一幕發(fā)生在東南亞，當(dāng)時(shí)，美國(guó)空軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)舉行開放參觀日，向觀眾展示各型飛機(jī)。音爆是一個(gè)奇妙現(xiàn)象，當(dāng)飛行器或其他物體的速度超過(guò)音速時(shí)，會(huì)產(chǎn)生沖擊波，而且強(qiáng)度逐漸加大，直至突破音障時(shí)發(fā)出巨大的響聲。音爆的形成需要三個(gè)條件：第一，以超過(guò)音速的速度飛行的物體(如飛機(jī));第二，令速度傳播的媒介(空氣);第三，沖擊波
F-14D“雄貓”戰(zhàn)斗機(jī) 這是一張?jiān)诙嘣铺鞖猱a(chǎn)生音爆的照片，F(xiàn)-14D“雄貓”噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)看上去就像是它從“西奧多·羅斯福”號(hào)航空母艦上方飛過(guò)時(shí)被暈輪包裹住一樣。我們先看到音爆，后聽到音爆的聲音，這是因?yàn)楣獾膫鞑ニ俣瓤煊谝羲?。想一想上面提到的閃電和雷聲的例子——我們先看到閃電，后聽到雷聲，這是同一個(gè)道理。
音爆云 在這張照片中，看上去飛機(jī)尾部就像是發(fā)生爆炸一樣令人感到恐懼，但它其實(shí)是我們?cè)诼牭揭舯郧?，音障被突破的瞬間。相信我們每個(gè)人都聽說(shuō)過(guò)音爆，即便我們不清楚這具體是什么現(xiàn)象，即便我們沒(méi)有親眼見過(guò)。照片中的飛機(jī)是音爆形成和出現(xiàn)的最佳例證。但是，最為常見的一個(gè)例證是由閃電產(chǎn)生的雷聲。在聽到雷聲以前，你會(huì)先看到閃電。另一個(gè)產(chǎn)生迷你音爆效應(yīng)的物體是牛鞭，它在甩動(dòng)時(shí)也能產(chǎn)生巨大的聲響。當(dāng)然，還有航天飛機(jī)以及我們最常與音爆聯(lián)系起來(lái)的物體：飛行速度超過(guò)音速的飛機(jī)。
