METEO e Scienza: cosa si nasconde dietro il famoso BOOM SONICO. Vi spieghiamo cosa sono quelle strane nubi.
Nota come Singolarità di Prandtl-Glauert è un fenomeno atmosferico che si produce a velocità supersoniche.
Il famoso "bang" sonico non è l'unico fenomeno che si produce quando un aereo abbatte la barriera del suono. Affiancato all'evento sonoro può essercene uno atmosferico se l'aria in cui viaggia l'aereo è abbastanza ricca di umidità e pulviscolo. E quella che in gergo viene chiamata una nube supersonica, una nube circolare conica visibile in determinate condizioni attorno alla carena del velivolo.
Quando un aereo si muove ad una velocità inferiore a quella del suono, il suono lo precede. Vi sarà certamente capitato di sentire il rombo di un aereo prima di vederlo, in quel caso la perturbazione sonora viaggia più velocemente dell'aereo stesso. Per velocità prossime a quelle del suono (Mach =1) accade invece che il fronte della perturbazione sonora non riesce a muoversi più velocemente dell'aereo ma anzi, tende a concentrarsi nel punto in cui si genera la perturbazione, la punta dell'aereo.
Quando la velocità del suono viene anche solo di pochissimo superata (Mach > 1) il fronte della perturbazione sonora si piega all'indietro perché la velocità della perturbazione è minore di quella dell'aereo. E' proprio in questo momento che avviene il famoso 'bang' sonico ed è proprio a cavallo tra il passaggio da un regime sub sonico (velocità minore del suono) ad un regime transonico (velocità uguale o leggermente superiore a quella del suono) che si forma la nube a forma di cono (tecnicamente viene chiamata discontinuità di Prandtl-Glauert).
La perturbazione sonora produce infatti una forte compressione dell'aria lungo il fronte principale di propagazione dell'onda ed una immediata violenta decompressione subito dietro il fronte stesso. Questa compressione-decompressione si traduce in una rapida condensazione del vapor d'acqua che segue la forma dell'onda, per l'appunto quella conica. Si tratta di un fenomeno davvero spettacolare e suggestivo, molto fotografato e filmato.
Infine una curiosità, sapete perché si usa l'espressione 'muro del suono'? Perché all'epoca della seconda guerra mondiale quando alcuni velivoli cominciavano a sperimentare la velocità del suono, una volta raggiunta questa velocità, mancando delle caratteristiche tecniche di resistenza necessarie, si sgretolavano letteralmente come se avessero impattato contro un muro di cemento.