Спросите пилота сверхзвукового самолета, и он вам скажет, что звук двигателей прекрасно слышен. Только не спрашивайте его – почему.
Звук может распространяться не только по воздуху, но и по корпусу самолета. Скорость звука в воздухе – около 330 м/с, в дюралюминиевой обшивке самолета – около 5000 м/с. Не торопитесь с выводами! Летчик слышит звук не потому, что скорость самолета ниже скорости звука в дюрале! Даже при скорости самолета больше 5000 м/с звук будет слышен.
Дело в том, что между воздухом, как средой, в которой распространяется звук, и корпусом самолета есть существенная разница. Воздух, неподвижный относительно Земли, движется относительно источника звука (двигателя) и приемника звука (летчика); корпус же самолета неподвижен относительно источника и приемника звука. Поэтому звук, распространяющийся в воздухе, уносится вместе с воздухом назад, не достигая летчика; звук, распространяющийся в корпусе летящего самолета, идет по корпусу точно так же, как он шел бы в корпусе неподвижного самолета. Таким образом, звук достигнет летчика по корпусу при любой скорости самолета*.
* Дискуссия, разгоревшаяся по поводу этой задачи (Наука и жизнь, 1967, №1), была разрешена П. Барашевым единственно правильным способом – с помощью эксперимента. Описанный им в очерке «Стерегущие в ночи» («Правда», 22 декабря 1966 г.) новый полет на сверхзвуковой скорости полностью подтвердил: летчик слышит звук, потому что он доходит по металлу. Это же подтверждают и письма, присланные автору летчиками.
Заметим, что поскольку самолет наполнен воздухом, который движется вместе с ним, то по этому внутреннему, неподвижному относительно самолета воздуху звук также может достичь кабины. Отсюда, кстати сказать, следует, что даже в космическом корабле, летящем со скоростью, намного большей скорости звука в воздухе и дюрале, звук работающих двигателей будет достигать всех отсеков корабля, в том числе и носового.
Другое дело, если летит рядом пара сверхзвуковых самолетов. Единственной акустической средой, связывающей их, является уносящийся назад воздух. В этом случае услышать звук соседнего самолета невозможно. Для этого нужно было бы находиться внутри звукового конуса.
