今天，咱们来深挖超声速飞行背后那些超有意思的知识，干货满满！
先聊聊超声速飞行时飞机机舱里的声学现象。不少人好奇，超声速飞行的飞机，是不是能把所有声音都远远甩开，让机舱里安静得落针可闻？
网上就有说法，飞机速度超过声速，声音全被甩在后面，机舱自然无比安静，甚至有人猜测，以前超声速客机服役时，乘客连彼此交谈都听不见。事实究竟如何呢？
打个比方，咱们把声音想象成水面的涟漪，要是你在水里游动的速度比涟漪扩散速度还快，那这些涟漪就很难影响到你。
超声速飞行也是同理，飞机确实能甩掉通过机身外空气传播的那部分声音，所以机舱内会相对安静些。
乘客之间交流的声音可不会莫名消失。这是因为，机舱内部的空气是跟着飞机一同前行的，相对飞机而言，几乎处于静止状态，在这片相对静止的空气中产生的声音，自然能够正常传播。
而且发动机运转的震动、机身与外部空气摩擦产生的震动，也会顺着飞机结构传导至机舱，再借助机舱内的空气传入咱们耳朵里。
所以说超声速飞行时，只是外界空气传播的声音被甩掉了，机舱并非完全无声，还是会有一些声响的。
说完机舱，咱们再来看看飞机超声速飞行时，外部会发生什么状况。想必不少同学都听过“音障”或者“声障”这个词，其实在如今的专业文献里，它已经很少出现了，算是个“老古董”词汇。
早年人类还没攻克超声速飞行技术难关，飞机只要一接近声速，各种棘手问题就扎堆冒头，像是阻力骤然增大、操纵稳定性瞬间变差，动力还会急剧下滑，人们就笼统地把这类现象叫做音障。
现在超声速飞行都不算稀罕事了，这个词基本只在回顾航空历史时才会被提起，因为它并非某个精准的单一现象。
那超声速飞行真正标志性的现象是什么呢？这就得提到“激波”。
飞机高速飞行时，会扰动周围空气，使其产生向四面八方扩散的弱扰动波，这其实也属于广义的声波，你可以想象飞机就像在原地吹出一个个不断变大的泡泡。
当飞机的飞行速度和泡泡变大的速度一致时，飞机就始终处于泡泡的边缘位置，源源不断产生的弱扰动波在这里不断叠加，强度越来越高，最后就形成了激波。
要是把超声速飞行状态下产生的激波画出来，你会发现它呈现出一个规则的圆锥形，这就是大名鼎鼎的“马赫锥”。要是激波传播到地面，人们听到的那声如同爆炸般震耳欲聋的巨响，就是“音爆”。
这里要纠正大家一个常见误区，很多同学以为只有飞机跨越声速的瞬间才会产生音爆，其实并非如此，不管是跨声速阶段，还是已经稳定超声速飞行，只要激波足够强烈、能够被地面人员听见，就会出现音爆现象。
下面我再教大家一个超实用的航空小技巧——看图估算马赫数。飞机外面有时会出现一种特殊的云，叫普朗特-格劳厄脱尼凝结云，它是气压急剧变化催生出来的。要注意哦，有这种云可不意味着飞机一定处于超声速状态。
要是飞行过程中有激波产生，这种云就更容易现身，毕竟激波所在之处，空气压强会发生剧烈变化，为云的形成创造了有利条件。
那怎么判断哪些云的出现意味着有激波呢？关键就看云的边缘轮廓，要是边缘清晰利落，还恰好呈锥形，大概率这云的形状就是马赫锥，而云前沿的这条边缘，和空气流动方向所夹的角，就是“马赫角”。
算出这个角的正弦值，再用1除以它，得到的数值就是此处气流的马赫数。比如说，咱们看眼前这张图，图里的马赫角大概是60度左右，sin60°等于二分之根号3，用1除以它，得到的结果大概是1.15，这就意味着此处气流的马赫数约为1.15。
这里大家要留意啦，算出来的这个数值，指的是这个局部位置气流的马赫数，可不是飞机整体的马赫数哦。
为啥呢？你仔细瞧瞧飞机周身，不同部位产生的云角度都不一样，这恰恰说明飞机各个地方的马赫数并不相同。
结合咱们讲过的飞机马赫数知识就能明白，有时候飞机整体马赫数还没超过1，但机身或者机翼某些局部区域的空气马赫数已经超1了；
反过来，飞机整体马赫数超过1时，机身上说不定还有个别地方马赫数没达标呢。
这下，大家清楚为啥飞机的跨声速是一个马赫数范围，而非刚好卡在马赫数1了吧？
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