RED BULL STRATOS - Oltre il muro del suono | Print |

Ma, come può essere possibile che, un uomo in caduta libera, senza l'ausilio di uno strumento meccanico, possa superare la velocità del suono?

Ma non è troppo rischioso?

Le variabili

I calcoli dicono che è possibile. A patto che Baumgartner, durante la caduta libera:

  • appena lasciata la capsula assuma la posizione aerodinamica che gli permetterà di accelerare rapidamente;
  • sia in grado di controllare molto berne la posizione che andrà ad assumere.

In questo modo, egli accelererà da una velocità di 0 km/h, dalla stazione eretta assunta al momento del lancio dalla capsula, ad una velocità che è stata calcolata intorno ai 1.110 km/h (690 mph, ndr). Tutto in appena 40 secondi, o addirittura meno.

La velocità del suono, corrisponde a Mach 1. Una volta raggiunta questa velocità, Felix Baumgartner, accelererà ulteriormente, superando questa soglia: a questo punto sarà diventato un "oggetto supersonico".

Cosa può accadere al momento del superamento della velocità del suono

F18 hornet mentre rompe il muro del suonoLa velocità del suono

"Rompere il muro del suono". E' dei diversi modo nei quali viene chiamato il momento in cui, un oggetto (solitamente un aeroplano, ma la velocità del suono è stata superata anche da un mezzo terrestre) supera la velocità alla quale le onde sonore si propagano, nell'aria in questo caso (la velocità del suono appunto). 
Questa è una definizione un po' troppo generica, in quanto le onde sonore si possono propagare anche in ben altri ambienti, non solamente nell'aria, ma anche nell'acqua, ad esempio.

Si sa comunque che, l'aria è un liquido, nel senso che ha una propria densità (per la quale esiste l'aerodinamica, e per la quale vengono fatti molte ricerche, anche in campo sportivo, per essere più efficienti ed incontrare una minore resistenza durante l'avanzamento. Vedi ad esempio nel ciclismo, nel motociclismo e nell'automobilismo).

La velocità del suono non è costante in tutta l'atmosfera, ma differisce a seconda di alcune variabili, tra le quali la temperatura dell'aria:

  • più la temperatura dell'aria è bassa, minore è la velocità del suono.

Per questo, ad una altitudine approssimativa di 100.000 piedi, il valore della velocità del suono è intorno ai 1.110 km/h.

Il "bang" sonico

Durante le fasi di avvicinamento alla velocità del suono, ai piloti degli aeroplani impegnati durante i primi test supersonici, negli anni intorno al 1950, capitava di avvertire condizioni estreme di instabilità che terminavano poco prima il raggiungimento della velocità del suono.
Queste condizioni di instabilità sono dovute dalle onde d'urto che si creano nella zona "transonica", di passaggio tra la velocità subsonica e il superamento della velocità del suono.

Può capitare che, questo onde entrino in collisione tra di loro, generando un particolare fenomeno di interazione, che può essere simile ad una esplosione. 
Proprio per questo potrebbe essere pericoloso il fatto che Felix Baumgartner superi il muro del suono senza un ausilio meccanico e sia protetto dalla sola tuta pressurizzata.

Ma, per fortuna, gli effetti delle onde d'urto sono molto meno forti alle altitudini molto alte, perché l'aria è molto meno densa rispetto alle altitudini più basse.

Una volta superato il muro del suono, la resistenza dell'aria diminuisce drasticamente. Proprio per il fatto di essere un liquido, l'aria oppone una resistenza variabile a seconda della velocità con la quale la si sta attraversando. Inoltre, la resistenza da vince non ha un incremento lineare. Cosa significa, che una automobile che sfreccia a 300 km/h, aumentare la propria velocità di 10 km/h, passando quindi a 310 km/h, non è la stessa cosa, che aumentare da 100 km/h a 110 km/h. Con l'aumentare della velocità, l'aria diventa più densa, quindi più resistente. A 300 km/h, viene paragonata a una sostanza simile alla melassa, quindi poco fluida. 
Una volta superata la velocità del suono, improvvisamente questa grande resistenza svanisce, per poi aumentare via via fino al raggiungimento di mach 2 (2 volte la velocità del suono).

Subito dopo aver lasciato la capsula, nelle primissime fasi della caduta, Felix Baumgartner deve assumere immediatamente la posizione aerodinamica per favorire la rapida accelerazione del suo corpo, limitando il più possibile la resistenza dell'aria.

Felix Baumgartner, non raggiungerà la velocità terminale prima di rompere il muro del suono. La velocità terminale è, la velocità alla quale, un corpo in caduta libera, smette di accelerare. La resistenza dell'aria, dovuta alla sua densità, è uno dei fattori principali che determinano la velocità terminale. 
A queste altitudini, con l'aria estremamente rarefatta, quindi poco densa, è possibile raggiungere la velocità del suono in caduta libera, senza l'ausilio di una spinta esterna. Per questo però Felix Baumgartner deve assumere la posizione aerodinamica il più rapidamente possibile, per non perdere tempo, e metri di caduta preziosi.

La velocità di caduta viene misurata da precisi strumenti incorporati nella speciale tuta. Misurano anche tutti i dati della missione. La velocità deve essere omologata dalla Féderation Aéronatique Internationale.

I dati raccolti? Importanti per la ricerca

I dati che verranno raccolti dall'esperimento, sono molto importanti per studiare nuovi sistemi e procedure di emergenza per gli astronauti (ma anche per i futuri "turisti spaziali").

 

Di seguito, il video del lancio test da 96.000 piedi. Tratto dalla pagina youtube di Redbull