超音速飞行|秦皇岛上空传来不明巨响，究竟是怎么产生的？

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2月24日上午10时许，不少人在秦皇岛听到了空中传来一声巨响，听起来像是爆炸声。那么，这种巨大声响究竟是怎么产生的呢？会有什么危害吗？
在互联网上搜索了一下不明巨响，可以找到很多相关信息，有的知道是什么发出的，还有的原因不明。笔者也曾多次听到过这种振聋发聩的巨大声响，它们甚至还能让玻璃窗出现晃动。巨响有时出现在晴朗的天空中，犹如晴天霹雳一般，想必很多人也有过这样经历。

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这种不明的空中巨响，有时又被称为“天震”。事实上，世界各地的很多人都曾听到过天震，从繁华的大都市，到静谧的山村，都有报告过这种事件。对于这种不明巨响的确切成因，目前还没有定论，科学家提出了多种猜测。
一种猜测是，超音速飞机突破音障时产生的音爆。对于此次出现在秦皇岛上空的不明巨响，当地应急管理局经过核实后确认，正是飞机引发的音爆。

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声音的传播需要介质，它们以机械波的形式在空气中前进，速度约为每秒340米。飞机以1倍音速飞行，相当于1马赫的速度。当飞机的飞行速度足够接近音速时，将会不断追上飞机自身发出的声音。此时，飞机前方空气产生剧烈压缩，在飞机周围形成激波，这会极大阻碍飞机的飞行，这就是所谓的音障。
一旦飞机突破音障，速度超过自身发出声音的速度，声波就会在尾部叠加，产生巨大的冲击波，并伴随着雷鸣般的爆炸声，这就是音爆。在某些气象条件下，还会在飞机周围形成锥状云，也就是音爆云。

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在超音速飞机上，并不会听到音爆，因为速度已经超过了声音。当飞机低空超音速飞行时，音爆可能会对人体产生一些危害，还有可能会震碎玻璃窗户，破坏建筑物。
根据测算，飞机在1.6万米的空中以2马赫速度飞行时，音爆对地面上可以施加100帕的压强，这相当于10千克重的物体压在1平方米上。如果超音速飞机的高度足够高，就不会对地面造成不良影响。

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事实上，人工也能徒手产生音爆，当我们挥动一根长鞭子时，鞭子末端的速度可以超过音速，同时发出巨大的噼啪声，这就是音爆。另外，火箭发射升空，突破音障时也会产生音爆，有时还会产生音爆云。
除了飞机音爆之外，不明巨响还有其他解释。事实上，这种不明巨响已经困扰人们几百年。早在没有超音速飞行器的时代，世界各地的人们就已经听到过不明巨响。

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有的空中巨响可能来自陨石坠落。太空中游荡着不少岩石，当它们被地球引力捕获，就会掉向地球。当块头足够大的太空岩石在大气层中高速飞行时，巨大的气动热效应可能会导致陨石在空中发生猛烈爆炸，并产生巨大声响。

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有些人认为巨响可能是由地震产生的。北卡罗来纳大学的地震学家测量了2013年至2015年当地的地震活动，并将其与类似声音和地面震动的报告进行比较。结果并没有发现任何与天震相吻合的地震记录，研究人员据此认为天震是一种大气现象，与地震无关。