衝撃音は、あなた方も知っているように、気団が引き裂かれ、その直後に急に打ち合わされるときに、生じます。
この現象は、激しい雷雨の間、雷光が空気を加熱し、その結果半真空状態が生じた後にも、起こります。
今にも衝撃音を生じようとしている惑星の周囲の乱気流は、飛行機の、機首あるいは翼の前の空気圧、機首の両側あるいは翼の上か下の空気圧、翼あるいは尾翼の後に続いて起こるあるいは背後の空気圧の組み合わせです。
雷鳴を生じるのとまさに同じ仕組みであるので、この★不均等な圧力に注目してください。
雷鳴の間、稲妻が進む進路に膨張を引き起こして、稲妻が通過する空気を過熱します。
電流が流れるのをやめた後、大気の状態は、両側に高圧の領域を生じながら、過熱された大気が稲妻の進路から押し出され、さらに稲妻が通過した場所では、その瞬間低圧となります。
両側の空間が低圧領域に向かって移動し、結果として互いにぶつかり合う二つの空気の塊を生じ、跳ね返って離れ、ついに窓や或いは鼓膜を打ち、雷鳴についての解説に帰着します。
飛行機が“音速障壁を破る”際に、比較的に低い気圧の領域に閉じ込められている大気圧が、ともに打ち合わさり、人間の耳に向かって伝わってくる残響を引き起こす程、十分な乱気流を引き起こすのに十分な速度で、飛行機は単に移動しているのです。
雷鳴の場合と同様の法則には、乱気流の場合とは異なった理由があります。
そのような気団は、最も抵抗の少ない場所である、飛行機の翼と尾翼の背後の低圧の気団の内側へと、気団が向かうので、一つか或いはそれ以上の高速で飛行する飛行機から外側へと移動する或いは地球から跳ね返り、別の高圧の気団と遭遇するために戻ってくるか、流れていく高圧の気団です。
あなた方は、衝撃音が全速力で進み続ける場合、なぜ、音速障壁に“達する”ではなく、音速障壁を“破る”という言い方をするのかわかりますか？
継続する轟き音の欠如が、飛行機の加速と上昇によるので、轟き音は低空で生じ、高空での轟き音の欠如は、乱気流の分散或いはおそらく大気の希薄さによると、人間たちは推論しています。
衝撃音の発生する段階に接近する飛行機が、前方の空気を押している場所で、飛行機の背後に乱気流と周囲に不均等な圧力を生じながら、飛行することにより生じる気象擾乱を減少しながら、高速で移動する飛行機は、大気を切り裂くように進みます。
超音速より高速で飛行する飛行機は、あなた方もよく知っているように、引き続く衝撃音をもはや生じません。
それらの飛行機は加速し、上空を見上げない限りわからないままでしょう。
この衝突音の欠如は、気団を押し離すというよりも引き裂くことによるのです。
フォークの端で切るのに対して、鋭いナイフで切るようなものです。
かみそりの鋭い刃で、切られている塊は動きませんが、切れ味の悪いフォークで切られている塊りは、前後に引かれ、付随する全てのものを前後に引っぱります。
大小の太鼓によって生じる瞬間の音を楽しんでご覧なさい。
低音部の太鼓の轟き音が広範囲な領域の振動により生じ、すぐに動く比較的大きな空気の塊りを生じる振動を引き起こし、一方、小さな太鼓は、小さな空気の塊を動かし、その振動が比較的速いので、かろうじて聞き取れます。
振動がある一定以上の速度になると、鼓膜が同調して振動することができないので、耳では何も聞こえなくなります。
同様に非常に低い振動数の音は、耳の神経が音の振動波の間隔に調和しないので、人間には聞き取れません。
高いあるいは、低い振動数は、従って、ある種のあるいは、別の騒音として無視され、音として考慮されません。
それゆえに、人間たちが誤って音の”障壁”と呼ぶものを越えて、飛行機が加速するときに何が起こるでしょうか？
●乱気流が依然としてそこに存在しますが、飛行機の速度に歩調を合わせて、気圧を均等にする調節はより速く起こります。
乱気流が依然として生じている場所で、飛行機がその場で乱気流を押すほど十分に長く、近くに留まらないので、飛行機から遠くに移動しません。
●空気は引き裂かれ、高圧の前で波は外側へと移動することができ、飛行機は行ってしまいます。
従って、一時的に、分断され、空気は、最も抵抗の少ない方向である飛行機の背後の低圧領域へと戻って行きます。
●地上へと向かって移動する高圧の空気の波は存在せず、ただ穏やかな乱気流が存在するだけです。
従って、私たちが述べたように、私たちの高速で移動する宇宙船は、空気を引き裂き、やさしく掻き乱しますが、衝撃音を生じません。
私たちの宇宙船は、移動を決定した瞬間から、瞬時にあなた方の超音速飛行機の速度を超えています。
それと同じ位容易に、衝撃音の生ずる瞬間を飛ばしてしまいます。