飞机的速度实际上就是其前进距离除以飞行所用的时间，而音速则是空气中声音传播的速度，这样一来，马赫数就成为一个无量纲的数，用于比较飞行速度。

不过，马赫数并不是表示一个固定的速度值，它是一个相对的概念，用来表示飞机的飞行速度是当地声速的倍数，越大的马赫数，飞机的速度就越快。

既然马赫数是和音速比较的，那么空气的厚度和密度显然就直接影响着马赫数，所以说马赫数并不是全球统一的，而是按照航空界普遍认可的标准，当飞行员处于地面海拔0千米、温度15摄氏度、大气压强1.0132*10^5千帕时，声速就是1205千米/小时。

也就是说，这种条件下，飞机的速度是达到马赫1的，也就是和音速相等。

当飞机的速度高于音速时，就进入超音速阶段，这时的马赫数就大于1，而当飞机的速度高于5倍音速时，就叫作高超音速。

在飞行这么多年的发展里，关于马赫数的研究有很多，其中最重要的两个概念就是“马赫锥”和“马赫角”，这两者关系着超音速飞行的各个方面。

马赫锥实际上是空气的一个激波，当飞机的速度超过音速时，就会产生这样的激波，而马赫锥的角度就是激波前沿的夹角，它决定了超音速飞机的最大速度，因为当飞机的速度超过这个角度所对应的最大速度时，就会有更多的空气聚集在机翼前缘，同时流速也会降低，从而导致飞机失速。

马赫角则是飞机的一项重要性能指标，它是飞机的最大可靠速度，当飞机的马赫数超过自己的马赫角时，就会进入不稳定状态，不可预测的事情就会发生。

二、超音速飞行的历史里程碑。

超音速飞行对于世界来说，是一个重大的历史时刻，人类一直对飞行速度有着极高的追求，而飞机飞越音障正是这一过程中的关键环节。

1947年10月14日，美国空军的一架名为贝尔X-1的飞机首次飞越音障，创造了人类超音速飞行的历史纪录，它甚至不畏生命危险，先驱着走在超音速飞行的道路上。

此后的几十年中，随着科技的进步，超音速飞机层出不穷，而马赫数也被不断刷新，人类历史上的各种速度纪录都是在飞行中创造的。

1988年，一架由美国研制的飞机太阳神2号，驾驶员开启了增稳火箭，体验了2万多公里/小时的速度，几乎超过地球的引力，马赫数高达约25，这是人类史上最快的速度纪录。

太阳神2号并不是飞得最快的，而是目前人类能够达到的最大速度，至于人类能飞得多快，还没有什么结论。

由此可见，马赫数不仅仅是用来描述飞行速度的量词，更是人类对速度极限的探索和超越，这里面既有科技的发展，也有人类的勇气，更是人类与未知世界的对话。

三、飞机的马赫数和速度。

贝尔X-1飞机首次飞越音障的马赫数是1.06，按照标准的音速计算，这架飞机的速度大约是今天飞机的最大速度的三分之一左右。

这说明飞机的速度发展可谓日新月异，人们凭借自己的努力逐步攀登着飞行速度的新高峰，飞机的速度也从最初的慢慢飞行到了今天的超音速。

随着科技的进步，人们制造的飞机也变得越来越快，在这一进程中，不仅是飞机的技术发展得到了提升，对材料和设计的要求也越来越高，同时，也让许多人对飞机飞行产生了更大的兴趣。

当今世界，美国F-15战斗机的马赫数最高达2.5，这架战斗机是美国空军的一款升空作战飞机，是目前世界上速度最快的战斗机。

它不仅能够飞得快，还能够做到超音速巡航，而且性能非常稳定，这也是它被广泛应用的原因。

F-15战斗机在战场上拥有技术先进的优势，是美国空军绕不开的一款战机，它的到来，必然能够在一定程度上改善空军的作战能力，具有非常重要的作用。

而美国自从发明了第一架超音速飞机贝尔X-1之后，又陆续研制出了许多马赫数更高的飞机，比如马赫数可以达到五六的轰炸机、能够达到十几的飞机、马赫数能达到25的太阳神2号，以及导弹等。

四、15马赫 飞行多少公里?

那么15马赫的飞机一小时能飞多远呢?

使用马赫数和音速相对应的关系，对于马赫数15的飞机，意味着它的速度是15倍音速，即120515千米/小时，这便是15马赫飞机的速度。

将这个速度乘以一小时，即可求出它的飞行距离，120515=18075，这便是15马赫飞机一小时飞行的距离，单位是千米，即15马赫的飞机可以在一小时内飞行18075千米。

这一速度是非常快的，大大超出了人们的日常生活，甚至超出了人们对飞机飞行速度的认知，平时坐飞机都是以小时计的飞行时间，但是15马赫的飞机却能在短短一小时内飞越几万公里，足以让人叹为观止。

五、超音速飞行在地下和水下的应用。

超音速飞行技术对人类的影响不仅仅是在航空航天领域，而且在无数领域都有着重要作用，其中就包括地下和水下交通。

在二十世纪，随着世界各国政治和经济发展的需要，人们逐渐发现，传统的地下和水下交通方式有着种种不足，为了提高交通的效率，许多国家开始研究如何利用超音速飞行技术发展地下和水下交通，探寻新的交通方式。

据研究指出，在地下和水下环境中，超音速飞行技术所带来的空气动力学原理也能发挥出应有的作用，因此，开发地下和水下超音速交通的前景非常广阔，他将为未来交通运输带来革命性的改变。