Erklärt: Was ist der Überschallknall, der Bengaluru erschütterte?

Solange sich die Schallquelle langsamer als die Schallgeschwindigkeit bewegt, bleibt diese Quelle – etwa ein Lastwagen oder ein Flugzeug – in den sich in alle Richtungen ausbreitenden Schallwellen verschachtelt. Wenn ein Flugzeug mit Überschallgeschwindigkeit fliegt – also schneller als Schall – bewegt sich das Feld der Schallwellen zum Heck des Flugzeugs.

Ein stationärer Beobachter hört bei Annäherung eines Überschallfluges keinen Ton, da sich die Schallwellen an der Rückseite des letzteren befinden. (Foto: Wikimedia Commons)

Der „lauter Ton“ in Bengaluru zu hören am Mittwochnachmittag, der viele Stadtbewohner verwirrte, wurde enthüllt, dass er von einem IAF-Testflug mit einem Überschallprofil ausgegangen war. Der durch solche Hochgeschwindigkeitsflüge verursachte Geräuscheffekt wird als „Sonic Boom“ bezeichnet.

In einer Erklärung sagte der PRO des Verteidigungsministeriums in Bengaluru: Der Überschallknall war wahrscheinlich zu hören, während das Flugzeug zwischen 36.000 und 40.000 Fuß Höhe von Überschall- auf Unterschallgeschwindigkeit abbremste. Es bestätigte, dass das Flugzeug zur Aircraft Systems and Testing Establishment (ASTE) gehörte und im zugewiesenen Luftraum außerhalb der Stadtgrenzen geflogen war.

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Das Training Command-Hauptquartier der indischen Luftwaffe erklärte in einer separaten Erklärung das ungewöhnliche Geräusch, das in der Stadt zu hören war: Diese (Testflüge) werden in bestimmten Sektoren weit über die Stadtgrenzen hinaus durchgeführt. In Anbetracht der atmosphärischen Bedingungen und des reduzierten Lärmpegels in der Stadt während dieser Zeiten kann das Flugzeuggeräusch jedoch deutlich hörbar werden, selbst wenn es weit außerhalb der Stadt passierte.

Was ist ein „Überschallknall“?

Schall breitet sich in Form von Wellen aus, die von seiner Quelle nach außen emittiert werden. In der Luft hängt die Geschwindigkeit dieser Wellen von einer Reihe von Faktoren ab, wie der Temperatur der Luft und der Höhe.

Von einer stationären Quelle, beispielsweise einem Fernsehgerät, breiten sich Schallwellen in konzentrischen Kugeln mit wachsenden Radien nach außen aus.

Bewegt sich die Schallquelle – zum Beispiel ein Lkw – rücken die aufeinanderfolgenden Wellen vor dem Lkw näher zusammen und die dahinter liegenden breiten sich aus. Dies ist auch die Ursache für den Doppler-Effekt, bei dem gebündelte Wellen an der Vorderseite einem stationären Beobachter mit einer höheren Frequenz erscheinen und ausgebreitete Wellen, die dahinter liegen, mit einer niedrigeren Frequenz beobachtet werden.

Solange sich die Schallquelle langsamer als die Schallgeschwindigkeit selbst bewegt, bleibt diese Quelle – beispielsweise ein Lastwagen oder ein Flugzeug – in den Schallwellen eingebettet, die sich in alle Richtungen ausbreiten.

Wenn ein Flugzeug mit Überschallgeschwindigkeit fliegt – also schneller als Schall (>1225 km/h auf Meereshöhe) – bewegt sich das Schallwellenfeld zum Heck des Flugzeugs. Ein stationärer Beobachter hört also beim Anflug eines Überschallfluges keinen Ton, da sich die Schallwellen hinter diesem befinden.

Bei solchen Geschwindigkeiten werden sowohl neu entstandene als auch alte Wellen in einen Bereich am Heck des Flugzeugs gezwungen, einen sogenannten 'Mach-Kegel', der sich vom Flugzeug aus erstreckt und die Erde in einer hyperbelförmigen Kurve schneidet und eine Spur namens . hinterlässt der „Boom-Teppich“. Das laute Geräusch, das auf der Erde dabei zu hören ist, wird als „Überschallknall“ bezeichnet.

Wenn solche Flugzeuge in geringer Höhe fliegen, kann der Überschallknall so stark werden, dass Glas zerspringt oder Gesundheitsgefahren verursacht werden. Überland-Überschallflüge sind daher in vielen Ländern verboten.

Überschallflüge

1947 durchbrach der amerikanische Militärpilot Chuck Yeager als erster die Schallmauer und flog das Flugzeug Bell X-1 mit 1127 km/h. Seitdem folgten viele Überschallflüge mit fortschrittlichen Designs, die Geschwindigkeiten von über Mach 3 oder der dreifachen Schallgeschwindigkeit ermöglichten.

Zu den schnellsten Jets Indiens gehören laut der Website der indischen Luftwaffe die Sukhoi SU-30 MKI (Mach 2,35) und die Mirage-2000 (Mach 2,3).

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