車速多快能讓雨滴擊碎擋風玻璃？

雨點，多嫩小的東西。就算是最瓢潑的大雨，空氣中全部的雨點加起來也要比所有的空氣輕（這就是你沒法在大雨里游上天的多個理由之一）。就算你把油門踩進地板，單雨滴的力道也傷不到擋風玻璃一絲一毫。

所以，正常條件下，雨點是決計不會想到要去害了擋風玻璃，但是，它們的確可以威脅到超音速飛行器。

我們來看一下雨滴撞在高速運動的玻璃上的過程：

當水滴與玻璃表面接觸時，一股股震蕩波回饋傳遞迴水滴自身。

正常情況下，震蕩波以聲音在水中的傳播速度——大概是每秒1300米的速度傳播，比空氣中快4倍。然而，由於高速撞擊，這時候震蕩波的傳播速度是高於聲音在水中的理論速度的。

水滴因自身運動，和玻璃表面的阻擋而被擠壓，使其沿著擠壓邊緣四處碎濺。這些激蕩的濺出速度比已經達到超音速的水滴初始速度還快，快過此時震蕩波的傳遞速度。

這裡有一篇論文，裡面做了一個實驗，讓水滴以500米每秒的速度（1.5馬赫）擊打表面，測得水滴碎濺速度高達6000米每秒——19個馬赫。（注1：這還真是個把物質加速到6公里每秒的好辦法。我好奇是不是有人曾經試過用這個辦法來造一個太空飛船的推進器。）

來自震蕩波急劇的衝擊力可以擊碎玻璃。力道最大的地方位於雨滴接觸面邊緣，但是只存在很短的時間。

出乎意料，有好多實驗研究了這個問題，可能我們需要大量研究高速飛行中遇到的各種天氣的情況。

由於垂直作用於受擊表面的壓力，碎濺的水滴一樣會對玻璃造成傷害，如果玻璃表面有細小的氣泡和裂紋，這些碎濺的水滴就會擴大這些傷痕。

雖然在高速撞擊中，水滴不至於製造出彈孔那樣的損傷，但是高密度的超音速雨滴攻擊下，玻璃表面會被一點點侵蝕，碎裂成細小的玻璃渣。（這種傷害也能在汽輪機的葉片上找到），就這樣，擋風玻璃最後就這樣玩蛋了。

好在，你沒法在地面把汽車開到1馬赫以上，所以常規大雨也沒法傷到你的擋風玻璃。不過，如果你是在強對流的雷暴天里開車……

擋風玻璃的裂紋會很漂亮，但還有更妙的。比起開車找暴風雨，我寧願把車停好，然後盯著儀錶板上的指示燈發獃，那些怪東西比玻璃碎紋更光怪迷離。

…… 堅硬的「降水」會把你的擋風玻璃當成紙。

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