Что будет, если выпустить пулю со скоростью 4000 м/с под водой?

Аэрокосмические инженеры анонсировали необычный эксперимент

Летом 2023 года на кампусе американского исследовательского университета Кейс Вестерн Резерв планируют провести первый в мире эксперимент, в ходе которого пуля диаметром 18 миллиметров пронзит толщу воды со скоростью свыше 4000 метров в секунду. Если учесть, что скорость распространения звука в воде составляет около 1500 метров в секунду, пулю можно считать сверхзвуковой.

Как  рассказал  пресс-службе университета ведущий исследователь, специалист по аэрокосмической инженерии Брайан Шмидт, мировое научное сообщество пока не знает, что в точности может произойти с водой в результате соприкосновения с объектом, летящим со сверхзвуковой скоростью. На этот счет существует несколько предположений.

Экзотический лед

Вероятно, произойдет формирование льда, но не обычного, земного, а экзотического. Такая форма льда, для образования которой требуются супернизкие температуры и сверхвысокое давление, встречается в космосе. Именно экзотический лед образует верхние слои мантии  спутников  Юпитера и Сатурна.

Кавитация

Это формирование в толще воды, по ходу траектории пули, пустот, которые образуются из-за появления в жидкости пузырей, наполненных паром.

Сонолюминесценция

Этим термином называют свечение воды в результате воздействия звуковых колебаний.

Поскольку все будет происходить очень быстро, в течение миллисекунд, и эффекты, которые последуют за выстрелом, будут не видны невооруженным глазом, Шмидт и его коллеги планируют вести наблюдение с помощью высокоскоростной камеры, которая делает по 200 миллионов кадров в секунду. Для сравнения, человеческий глаз способен «снимать» 30 кадров в секунду, а камера смартфона — около 300 кадров в секунду.