工程师们盯着太阳看，看到了超音速飞行的“冲击波”

在今年夏天的日食之前，美国宇航局一再警告我们不要直接盯着太阳——但是现在他们正在这样做。它的研究人员重新发明了一个新的摄影技术，利用太阳本身作为背景，以捕捉新的超音速喷气式飞机产生的冲击波。

Schlieren成像是19世纪一位德国物理学家发明的，用来捕捉以超音速的速度运动的物体;它的基本原理是，当空气被一个经过的物体干扰时，它会通过追踪微小的扭曲，形成一个均匀的背景照明。

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结果是惊人的，你可能以前见过。但是传统的纹影成像在其范围和尺度上是有限的;美国国家航空航天局(NASA)的背景是用天文物体(BOSCO)作为背景，太阳本身可以作为背景，而且不仅如此，它还足够可靠，可以从10,000英尺高的追踪飞机上使用。

以前的背景下的Schlieren成像技术，在观察飞机的扭曲模式时，都是自上而下地拍摄的，它们的背景是无特征的，或者是自下而上的，使用太阳的边缘。但是BOSCO把它的望远镜直接瞄准了太阳的圆盘，捕捉到它造成局部、高度局部的日蚀。

为了不被完全太阳光覆盖，相机系统使用了一个“氢滤光器”，它只允许特定波长的光，这是由太阳以一个漂亮的颗粒模式产生的。

这太酷了,不是吗?(尽管我不得不说，从审美角度讲，胶片摄影的平滑渐变更适合这类图像。)不要在家里尝试，这是一个专业的实验。

不过，他们这样做并不只是为了好玩。BOSCO是美国NASA的超音速技术项目的一部分，它的目标(正如你可能已经猜到的)创造了一种超音速飞机，无论它在哪里，都不会产生令人烦恼的音爆。这样的飞行器可以帮助恢复消费者的超音速飞行，甚至可以做陆路飞行。

不过，未来的低吊杆飞行器可能会飞到6万英尺左右，但由于地面系统很难捕捉到飞得这么高的飞机的好镜头，因此团队需要创造出一种能从空中创造出这种图像的东西。

因此，最新的发展是部署一种新型的小型化的BOSCO，它可以安装在追踪机的机翼上。这让研究人员可以捕捉到接近1万英尺的图像，而目标飞机实际上是在目追踪机更高的高度飞行。

“这里的主要目标是观察近距离的图像，包括我们能辨认出什么样的冲击波结构，”BOSCO首席研究员Mike Hill在NASA的新闻发布会上说。“我们需要使用我们的新型紧凑型相机系统，以了解那些使用更小系统的冲击波图像的质量。”

新的设置是在上面的视频中测试的;你所看到的飞行高度为2万英尺，但随后的飞行高度为1.5万英尺和1万英尺，这证明了这种技术在飞机到空中拍摄时可能会遇到的范围。

当然，从机翼上获得一架超音速喷气式飞机的清晰镜头是一项重大的挑战，但至少他们知道这架相机是可行的。