如果一个人的速度超过音速,他会怎么样?

这并不是无稽之谈,而是有个冒险家真打算这么干,见下边这条新闻

奥冒险家欲从3.7万米高空跳伞肉体突破音速(图)_科学探索_科技时代_新浪网
http://tech.sina.com.cn/d/2012-03-13/07456830492.shtml

如果人达到音速了,身体会怎么样?他会看到些什么听到些什么呢? 在这种情况下跳伞会出现什么情况?

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73个答案
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Steed专业级业余天文爱好者

2012-03-16 15:40

确实有这么个人,名叫Felix Baumgartner,打算尝试一下肉身突破音速,而且就在昨天(3月15日),他已经完成了首次试跳,详见我在观星者小组发的这个贴子:http://www.guokr.com/post/118737/

他是乘坐氦气球升到高空,再纵身一跃而下。当然,高度超过18900米的话,如果不穿加压服,或者不在加压吊舱里呆着,稀薄空气导致的失压和缺氧会使他很快失去知觉甚至死亡。所以他在升空时会乘坐特制的加压吊舱,在跳下时也会身着特制的、类似宇航服的加压服。

在万米以下空气不算太稀薄的“低空”,飞机突破音速时会挤压前方的空气形成激波,这种现象叫做音障。但如果纯粹只是自由落体,由于空气阻力的原因,人最终会保持一个相对匀速的速度下落,这个叫做收尾速度,要比音速慢得多。当然,空气阻力是与空气密度相关的——空气越稀薄,阻力就越小,自由下落能够达到的最高速度就越大。因此,想要肉身超过音速的话,只有从空气更加稀薄的高空跳下才有可能达到。

从这张示意图中可以看出,如果Felix Baumgartner真能在自由下落过程中突破音速的话,他那时还身处空气稀薄的高空,不会产生我们在战斗机低空飞行时突破音障时产生的那种现象,再加上有加压服提供必要的保护,他保持清醒是一点问题都没有的。至于他的这个愿望能不能达成,我们一起等待今年夏天他的skydive吧!

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世外竹园胡搞瞎搞胡搞瞎搞

2012-03-14 11:15

我始终认为 穿了类似于宇航服的保护服装那还叫用肉体突破音障吗 跟坐在战斗机里突破音障有多大区别 无非就是壳子小了点 软了点而已
破音障会不会死 完全取决于保护服的好坏 真用肉体突破音障 必死无疑

@Uroboros 按你的意思是应该跳出去自杀也不能让敌人打死啊 哈哈哈 玩笑
我孤陋寡闻 没找到超音速下格斗或是被防空导弹击中的战例 空空导弹是以破片杀伤为主 如果战机告警导弹来袭第一动作是机动规避 投诱饵弹 没有人见导弹就跳的
你被凌空打爆 那啥都不用说了 不过这种概率很低 绝大多数情况下会被击伤 这样失去动力的飞机很快就会降到音速以内 要是还有力气的话 拉动弹射手柄 你可以走了
2 3代战机机动规避中远程对空导弹的概率还是很高的 面对格斗导弹 诱饵弹不行的话就是死路一条 不过空中格斗都是发生在亚音速下的 你可以放心拉弹射手柄

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AerokuraSA空气动力学 ACG COS DIY

2012-06-07 13:30

我在想,既然他穿了减压服,那么应该是没有问题的。但是,这也不算第一次吧,因为1947年10月14日,空军上尉查尔斯•耶格驾驶X—1在12800米的高空飞行速度达到1078公里/小时,M=1.1015,这才是人类首次突破的音障。而Felix Baumgartner只不过是尝试以从天而降的方式来达到音速的吧……
“跳下时也会身着特制的、类似宇航服的加压服”,其实可以建个模算一下,他的气动外形咩,感觉就是个平板,当然算作旋成体也行,然后可以自由落体。受力只有气动力和地球引力……话说80千米以内都算连续流区,拿NS方程来求应该就行。
那么就从防热的角度来说吧,如果算作低大气层再入的话,可以当成弹道式再入,也就是说时间很短,加热总量不大,防热要求也不会太高。关键是那个速度,鉴于热流密度是密度和速度的函数,而且都成正比,大气密度用指数模型的话,高度愈高愈小,他的终速按照网页的说法是“每小时614英里(约合每小时988公里)”大约是274.4m/S,我们姑且估算一下热流密度吧。气动热模型公式用经验公式:
qs=k×(ro^1/2)×(v^3),k取一个参考值2.8×10^-7(kg^0.5/m^1.5) ,这是一个和物体外形有关的系数,这里用的是某飞行器的值。然后密度就取海平面密度吧,也就是1.225kg/m^3,取最大的,然后看一看。最多也就是6点几千瓦每平方米,防热要求不高的说。(手头没有计算器,见谅)
也希望大家提出更精确的气动热模型……
还有啊,各种战机的飞行员是不是也有肉身到达音速的经历呢?思考。

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lockandload物理学本科生

2012-03-14 10:38

根据伯努利方程,不计空气质量,可知Δp=-ρv^2/2
已知音速340m/s,由于不知道这哥们具体在多高破音障,其实时空气密度估计在0.1~1kg·m^3(差不多吧),则Δp=-5.8~58kPa,所以实际气压只有p0(这个也随高度变化的)+Δp=42~64.3kPa
你知道的,标压大概是101.3kPa,所以这哥们呼吸会很费劲。
另外平流层(大约20000m以上)气温有零下几十摄氏度,虽然这哥们摩擦生热,不过在空气的吸热效率面前可以忽略不计了。这也妨碍呼吸。所以啊,这哥们可能很难保证在自己破音障之前不会缺氧先智障了。
没看人家飞行员都穿的那么厚实还带面罩么。

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要看姿势,如果头往前,身体笔直,那还好。如果类似弹射的,一定要带呼吸面罩。
身体不会怎么样,他只听到耳边风的声音,但是听不到突破音障之后产生的爆破音。

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金属铱化工专业学生

2012-03-14 11:24
支持者: Unic豆

不带防护的人体似乎不太可能承受空气阻力带来的压力。

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公孙慕容科幻迷 泛科学

2012-03-16 17:53
支持者: 饭呢

标题挺吸引人 但是一看防护措施 和坐在超音速飞机里差不多

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人体的终末速度是否能达到音速,我很怀疑

权柄归于姬十三,稿汁归于拇姬,翻页归于白长老
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MasterYoda游走在ECE与CS之间的码农

2012-03-13 08:45

美国空军试飞员乔·基汀格在1960年创下的高空跳伞纪录,当时基汀格乘坐20层楼高的氦气球飞到了31300多米的高空,然后乘降落伞跳回了地面

关于他是否超过音速貌似网上众说纷纭啊...

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航母江湖理论物理与宇宙学发烧友,霍金狂热追随者

2012-03-13 15:09

不会突破音障么?那音爆可有点强大。

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我觉得他搜先是撞在音障 上 如果么撞屎(个人觉得继续不可能。。。。。 如果真是肉身的话) 那么 他会在热障里面烤 。。。。

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JHE376入门级工程设计爱好者

2012-03-13 18:53

为什么没几个人说terminal velocity(这个我只知道汉语有好多翻译方法,白长老的终末速度貌似是一种)?不是说在人在对流层的平均terminal velocity只有240km/h吗?

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若草物语键盘上游荡的大众脸

2012-03-13 21:41

空气阻力会不会把人弄成包子馅?

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爱虫科学及伪科学关注者

2012-03-13 22:25

音障好可怕。我是从鹰击长空里面体会到的。。。

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降落速度不会一直增大的吧。。。到一定时候阻力会平衡引力的吧。。

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带个头盔,装上个减租锥,保持好姿态,很有可能过音速

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catbaron计算机,网络,ACG

2012-03-14 09:51

超音速飞机的驾驶员表示压力不大

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疯狂小四轮不会计算机的医生不是好会计

2012-03-14 14:58

假定他达到音速,那他的生理情况应该发生改变吧,而且要是没有针对性的训练,恐怕他啥也干不了。比如一旦跑起来,速度快了,眼睛能不能看见路。

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vincent___天才在左 疯子在右

2012-03-14 18:09

我觉得会皮肤松弛= =然后爆掉

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裸体超音速,必死无疑,你不想想骑摩托车时速超过100公里,你眼睛泪都直接流出来了,更何况音速

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如果不考虑热效应,人体突破音障的后果是什么
也就是说:突破音障究竟意味着什么

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mickey_hho细胞生物学硕士,PS达人

2012-03-16 18:48

我看到标题的时候脑补了一下坐在协和灰机上拉开仓门喊话的场景。。。。
真的超了音速也没办法真人试验声音传播的效果吧,会挂的。。。

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坐摩托车上,不过80km/h的时速,加上顶风,基本就呼吸困难了,到了音障的话,怎也也要窒息死的吧

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vanguard视频监控与安防系统销售工程师

2012-03-17 18:36

用上加压服和氧气罩,其实跟坐在飞机里本质是一样的

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个人认为光凭肉身是不可能活着着陆滴

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他就听不见你说的话了·····················································

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我也想知道他会怎么样额,会不会有音爆?

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下次往黑洞里跳,最终能达到光速

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以前不是有人在地面上坐火箭车达到音速么?

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基本不可能突破音速,突破音速时会产生激波,激波会消耗掉大量的能量来限制突破音速,所以才叫做音障,所以飞机才要做成流线型,但是即使做成流线型,激波也会产生很大的能量,所以他还没有达到音速就已经挂掉了。

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物理927物理/动漫控 Sherlock大爱 腐

2012-06-10 21:29

不知道为什么看见这个问题会想起音爆—ω—
—-—其实超音速时产生的声音也会以音爆的形式传递吧……
我现在在想—x—他如果不穿特制的衣服跳下来会怎样……
一定会疼死……—v—被压死……被抻死……被摔死……—O—被吓死……
—3—反正我恐高是不会去干这种事的……

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zhengyi6677科学在魔法中燃烧

2013-04-22 15:01

突破音障时会产生激波。

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我只知道音爆和爆音……就是在索尼克动画里看到学到的
当物体超过音速时候 会听到一个声音 这个声音就被称为爆音 而这个现象叫爆音……貌似是 几年前看索尼克动画的时候听到的……

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如果一个人超过了音速,他就会出名

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美国人做过各种超音速弹射试验,能活,伤很惨

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所以,结论是不做保护会死,有保护不会死,。这个样子?

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降落伞打开的瞬间,受到的冲击力应该很大吧~ 还是降落伞有特殊设计呢?

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他那么高速下落,如果在进入大气密度比较高的地方,前方空气剧烈压缩,发热,他会不会被烤熟。。陨石就是这么化作流星的

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LeoKge翻译学士在读

2013-06-19 10:17

这个是初号机突破音障的截图,貌似得有A.T立场才可达到

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大头目辉光数码管 荧光数码管

2013-06-19 12:43

不是眼球会飞出来吗?墨菲不是做过实验吗?(“摩菲定律的名稱由來可追溯至1949年間,由當時參與美國空軍高速載人工具火箭雪橇MX981發展計劃”) 那个工程师不久坐在火箭雪橇上检验吗?然后感受了人类超音速的感觉

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T-BAG造价工程师

2013-06-19 15:44

可以把死刑犯放到超音速风洞里去吹......

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不会吧,有空气阻隔,打得到声速吗?

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