[Script Info]
Title: 
[Events]
Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text
Dialogue: 0,0:00:06.48,0:00:10.51,Default,,0000,0000,0000,,Скорость веками завораживала человека.
Dialogue: 0,0:00:10.51,0:00:14.75,Default,,0000,0000,0000,,Развитие человечества связано\Nс постоянным ростом скоростей,
Dialogue: 0,0:00:14.75,0:00:18.61,Default,,0000,0000,0000,,и одним из важнейших достижений\Nв этой исторической гонке
Dialogue: 0,0:00:18.61,0:00:21.50,Default,,0000,0000,0000,,стало преодоление звукового барьера.
Dialogue: 0,0:00:21.50,0:00:24.87,Default,,0000,0000,0000,,Вскоре после первых полётов
Dialogue: 0,0:00:24.87,0:00:29.71,Default,,0000,0000,0000,,пилоты начали всё сильнее и сильнее\Nразгонять свои самолёты.
Dialogue: 0,0:00:29.82,0:00:32.38,Default,,0000,0000,0000,,Это приводило к увеличению турбулентности,
Dialogue: 0,0:00:32.38,0:00:37.52,Default,,0000,0000,0000,,а также сил сопротивления,\Nмешавших дальнейшему ускорению.
Dialogue: 0,0:00:37.55,0:00:41.07,Default,,0000,0000,0000,,Некоторые пытались обойти проблему,\Nпредпринимая опасные манёвры,
Dialogue: 0,0:00:41.24,0:00:43.36,Default,,0000,0000,0000,,которые часто заканчивались трагично.
Dialogue: 0,0:00:43.80,0:00:47.38,Default,,0000,0000,0000,,Наконец в 1947 году\Nтакие конструктивные улучшения,
Dialogue: 0,0:00:47.51,0:00:51.84,Default,,0000,0000,0000,,как цельноповоротный хвост —\Nподвижный горизонтальный стабилизатор,
Dialogue: 0,0:00:52.02,0:00:55.35,Default,,0000,0000,0000,,позволили пилоту ВВС США Чаку Йегеру
Dialogue: 0,0:00:55.52,0:01:03.68,Default,,0000,0000,0000,,разогнать летательный аппарат Bell X-1\Nдо скорости 1127 км/ч.
Dialogue: 0,0:01:03.72,0:01:06.92,Default,,0000,0000,0000,,Он стал первым человеком, \Nпреодолевшим звуковой барьер
Dialogue: 0,0:01:06.92,0:01:09.72,Default,,0000,0000,0000,,и двигавшимся быстрее скорости звука.
Dialogue: 0,0:01:09.72,0:01:13.36,Default,,0000,0000,0000,,Bell X-1 был первой ласточкой среди\Nсверхзвуковых летательных аппаратов,
Dialogue: 0,0:01:13.93,0:01:17.59,Default,,0000,0000,0000,,а дальнейшие доработки позволили ему\Nдостичь скоростей выше трёх Махов.
Dialogue: 0,0:01:17.91,0:01:21.43,Default,,0000,0000,0000,,Летя на сверхзвуковой скорости,\Nаппарат создаёт ударную волну
Dialogue: 0,0:01:21.57,0:01:25.32,Default,,0000,0000,0000,,с громоподобным грохотом,\Nизвестным как звуковой удар,
Dialogue: 0,0:01:25.68,0:01:28.86,Default,,0000,0000,0000,,который способен нанести ущерб\Nлюдям и животным на земле
Dialogue: 0,0:01:28.87,0:01:30.58,Default,,0000,0000,0000,,и даже повредить строения.
Dialogue: 0,0:01:30.82,0:01:31.91,Default,,0000,0000,0000,,По этой причине
Dialogue: 0,0:01:31.91,0:01:35.34,Default,,0000,0000,0000,,учёные всего мира\Nизучают звуковые удары,
Dialogue: 0,0:01:35.34,0:01:37.79,Default,,0000,0000,0000,,пытаясь предугадать\Nих траекторию в атмосфере,
Dialogue: 0,0:01:37.79,0:01:41.21,Default,,0000,0000,0000,,место приземления и громкость.
Dialogue: 0,0:01:42.19,0:01:45.14,Default,,0000,0000,0000,,Чтобы лучше понять, как учёные это делают,
Dialogue: 0,0:01:45.14,0:01:47.71,Default,,0000,0000,0000,,давайте сначала разберёмся,\Nчто такое звук.
Dialogue: 0,0:01:48.04,0:01:51.67,Default,,0000,0000,0000,,Представьте, что бросаете\Nкамешек в тихий пруд.
Dialogue: 0,0:01:51.79,0:01:53.04,Default,,0000,0000,0000,,Что вы видите?
Dialogue: 0,0:01:53.18,0:01:55.88,Default,,0000,0000,0000,,Камень вызывает волны,\Nкоторые расходятся по воде
Dialogue: 0,0:01:55.88,0:01:58.67,Default,,0000,0000,0000,,со скоростью, одинаковой\Nво всех направлениях.
Dialogue: 0,0:01:58.67,0:02:02.64,Default,,0000,0000,0000,,Эти увеличивающиеся в диаметре круги\Nназываются волновые фронты.
Dialogue: 0,0:02:02.64,0:02:05.65,Default,,0000,0000,0000,,И хотя мы этого не видим,
Dialogue: 0,0:02:05.90,0:02:09.31,Default,,0000,0000,0000,,неподвижный источник звука,\Nк примеру, домашняя аудиосистема,
Dialogue: 0,0:02:09.31,0:02:12.20,Default,,0000,0000,0000,,также создаёт расходящиеся звуковые волны.
Dialogue: 0,0:02:12.20,0:02:14.33,Default,,0000,0000,0000,,Скорость волн зависит от ряда факторов,
Dialogue: 0,0:02:14.33,0:02:17.86,Default,,0000,0000,0000,,таких как высота и температура\Nокружающего воздуха.
Dialogue: 0,0:02:17.88,0:02:23.68,Default,,0000,0000,0000,,Скорость звука на уровне моря\Nприблизительно равна 1225 км/ч.
Dialogue: 0,0:02:24.46,0:02:27.29,Default,,0000,0000,0000,,Но в отличие от кругов\Nна плоской поверхности,
Dialogue: 0,0:02:27.29,0:02:30.73,Default,,0000,0000,0000,,волновые фронты в этом случае —\Nконцентрические сферы,
Dialogue: 0,0:02:30.73,0:02:34.45,Default,,0000,0000,0000,,где звук движется вдоль лучей,\Nперпендикулярных волнам.
Dialogue: 0,0:02:35.45,0:02:39.73,Default,,0000,0000,0000,,Представьте подвижный источник звука,\Nнапример, гудок поезда.
Dialogue: 0,0:02:40.08,0:02:42.87,Default,,0000,0000,0000,,Когда источник движется\Nв определённом направлении,
Dialogue: 0,0:02:42.90,0:02:47.57,Default,,0000,0000,0000,,ряд волн впереди него уплотняется.
Dialogue: 0,0:02:47.57,0:02:52.36,Default,,0000,0000,0000,,Увеличенная частота волн —\Nпричина знаменитого эффекта Доплера,
Dialogue: 0,0:02:52.64,0:02:55.73,Default,,0000,0000,0000,,когда звук объектов кажется выше\Nс их приближением.
Dialogue: 0,0:02:55.73,0:02:59.93,Default,,0000,0000,0000,,Но пока источник звука движется\Nмедленнее, чем сами звуковые волны,
Dialogue: 0,0:02:59.93,0:03:02.76,Default,,0000,0000,0000,,они остаются вложенными друг в друга.
Dialogue: 0,0:03:02.97,0:03:07.77,Default,,0000,0000,0000,,При переходе объекта на сверхзвук,\Nдвижение быстрее создаваемого звука,
Dialogue: 0,0:03:07.77,0:03:10.60,Default,,0000,0000,0000,,картина резко меняется.
Dialogue: 0,0:03:10.60,0:03:13.20,Default,,0000,0000,0000,,Как только объект обгоняет\Nвыпущенные звуковые волны,
Dialogue: 0,0:03:13.20,0:03:15.70,Default,,0000,0000,0000,,одновременно создавая новые\Nиз текущего положения,
Dialogue: 0,0:03:15.70,0:03:19.82,Default,,0000,0000,0000,,они схлопываются, формируя конус Маха.
Dialogue: 0,0:03:19.82,0:03:22.81,Default,,0000,0000,0000,,Наблюдатель не слышит ни звука\Nпри приближении конуса,
Dialogue: 0,0:03:22.81,0:03:27.54,Default,,0000,0000,0000,,потому что источник движется быстрее,\Nчем звук, который он создаёт.
Dialogue: 0,0:03:27.54,0:03:32.00,Default,,0000,0000,0000,,Только когда объект пронесётся мимо,\Nмы услышим звуковой удар.
Dialogue: 0,0:03:33.18,0:03:37.01,Default,,0000,0000,0000,,В месте пересечения конуса Маха с землёй\Nобразуется гипербола,
Dialogue: 0,0:03:37.01,0:03:41.31,Default,,0000,0000,0000,,которая, двигаясь вперёд, оставляет след,\Nизвестный как звуковой ковёр.
Dialogue: 0,0:03:41.31,0:03:46.25,Default,,0000,0000,0000,,Это позволяет определить область,\Nподвергшуюся звуковому удару.
Dialogue: 0,0:03:46.25,0:03:49.30,Default,,0000,0000,0000,,А как вычислить его возможную силу?
Dialogue: 0,0:03:49.30,0:03:52.87,Default,,0000,0000,0000,,Для этого требуется решить знаменитую\Nсистему уравнений Навье — Стокса,
Dialogue: 0,0:03:52.87,0:03:56.26,Default,,0000,0000,0000,,чтобы найти изменение давления в воздухе,
Dialogue: 0,0:03:56.26,0:03:59.52,Default,,0000,0000,0000,,вызванное перемещением в нём\Nсверхзвукового летательного аппарата.
Dialogue: 0,0:03:59.52,0:04:03.85,Default,,0000,0000,0000,,В результате получают сигнатуру давления,\Nизвестную как N-образная волна.
Dialogue: 0,0:04:03.85,0:04:05.48,Default,,0000,0000,0000,,Что означает такая форма?
Dialogue: 0,0:04:05.48,0:04:09.51,Default,,0000,0000,0000,,Звуковой удар возникает\Nпри внезапном изменении давления,
Dialogue: 0,0:04:09.51,0:04:11.92,Default,,0000,0000,0000,,и N-образная волна описывает два удара:
Dialogue: 0,0:04:11.92,0:04:15.25,Default,,0000,0000,0000,,первый — при изначальном росте\Nдавления у носовой части аппарата,
Dialogue: 0,0:04:15.25,0:04:18.35,Default,,0000,0000,0000,,а второй — после прохождения\Nхвостовой части
Dialogue: 0,0:04:18.35,0:04:21.02,Default,,0000,0000,0000,,и внезапного возвращения давления\Nк нормальным значениям.
Dialogue: 0,0:04:21.02,0:04:23.13,Default,,0000,0000,0000,,Из-за этого происходит два хлопка,
Dialogue: 0,0:04:23.13,0:04:26.64,Default,,0000,0000,0000,,но человеческое ухо\Nобычно воспринимает их как один.
Dialogue: 0,0:04:26.64,0:04:29.88,Default,,0000,0000,0000,,На практике компьютерные модели,\Nиспользующие эти принципы,
Dialogue: 0,0:04:29.88,0:04:34.02,Default,,0000,0000,0000,,часто могут предсказать место появления\Nи интенсивность звуковых ударов
Dialogue: 0,0:04:34.02,0:04:37.63,Default,,0000,0000,0000,,для данных атмосферных условий\Nи траектории полёта,
Dialogue: 0,0:04:37.63,0:04:40.74,Default,,0000,0000,0000,,и ведутся поиски способов\Nснизить вред от ударов.
Dialogue: 0,0:04:40.74,0:04:45.81,Default,,0000,0000,0000,,А пока сверхзвуковые полёты над землёй\Nостаются под запретом.
Dialogue: 0,0:04:45.81,0:04:48.57,Default,,0000,0000,0000,,Являются ли звуковые удары чем-то новым?
Dialogue: 0,0:04:48.57,0:04:50.09,Default,,0000,0000,0000,,Не совсем.
Dialogue: 0,0:04:50.09,0:04:52.52,Default,,0000,0000,0000,,Пока мы ищем способы заглушить их,
Dialogue: 0,0:04:52.52,0:04:56.04,Default,,0000,0000,0000,,некоторые животные издавна используют\Nзвуковые удары себе на пользу.
Dialogue: 0,0:04:56.04,0:05:00.82,Default,,0000,0000,0000,,Гигантский диплодок, похоже,\Nмог щёлкать своим хвостом быстрее звука,
Dialogue: 0,0:05:00.82,0:05:07.24,Default,,0000,0000,0000,,со скоростью свыше 1200 км/ч,\Nвозможно, для отпугивания хищников.
Dialogue: 0,0:05:07.94,0:05:12.44,Default,,0000,0000,0000,,Некоторые разновидности креветок тоже\Nмогут создавать ударные волны под водой,
Dialogue: 0,0:05:12.44,0:05:16.16,Default,,0000,0000,0000,,оглушая или даже убивая жертву\Nна расстоянии
Dialogue: 0,0:05:16.16,0:05:19.73,Default,,0000,0000,0000,,одним щелчком своей огромной клешни.
Dialogue: 0,0:05:19.73,0:05:22.20,Default,,0000,0000,0000,,Так что хотя мы, люди,\Nи достигли большого прогресса
Dialogue: 0,0:05:22.20,0:05:24.85,Default,,0000,0000,0000,,в нашей неустанной погоне за скоростью,
Dialogue: 0,0:05:24.85,0:05:27.41,Default,,0000,0000,0000,,как оказывается, природа была быстрей.