ההבדל בין קול רגיל לבין בום על-קולי הוא בכך שקול רגיל הוא גל מתמשך שמתקדם באוויר, ואילו בום על-קולי הוא גל הלם עוצמתי הנגרם מהצטברות גלי הקול שהמטוס מייצר בנקודה אחת, עד לפריצת מחסום הקול.
כלי הטיס שמסוגלים לייצר בום על-קולי הם מטוסי קרב מתקדמים כמו ה-F-35 , F-16 ורפאל הצרפתי וכן מטוסי יירוט וטילים מסוימים. בניגוד למטוסי נוסעים, שבדרך כלל לא מגיעים למהירויות על-קוליות, מטוסי קרב נדרשים לכך במבצעי יירוט, תקיפות מהירות, או בתרגילים צבאיים. חיל האוויר הישראלי משתמש לעיתים קרובות בטיסה על-קולית כדי לאמוד את ביצועי כלי הטיס שלו ולהיערך לאיומים ביטחוניים.
כאשר מטוס עובר את מהירות הקול, הוא דוחס את האוויר שלפניו ויוצר גלי הלם שנעים קדימה ואחורה. גלים אלו נעים במבנה דמוי חרוט מאחורי המטוס, וכשהם מגיעים לקרקע, הם נשמעים כקול נפץ חזק. ייתכן כי באזורים מסוימים, במיוחד באזורים הרריים או מיושבים בצפיפות, הבום העל-קולי יגרום לרטט של חלונות ולתחושת רעד.
באשר לסכנות, ברוב המקרים בומים על-קוליים לא מסכנים בני אדם או מבנים, אך הם עלולים לגרום לנזקים משניים כמו ניפוץ חלונות, בהלה בקרב הציבור או חרדות לבעלי חיים וחיות בר. במדינות רבות, כולל ישראל, ישנה הקפדה על הגבלת טיסות על-קוליות מעל אזורים מיושבים למקרי חירום בלבד, כדי למנוע פאניקה ונזקים פוטנציאליים.
מניעת בומים על-קוליים אפשרית בשתי דרכים עיקריות: ראשית, תכנון מסלולי טיסה כך שמטוסים יטוסו במהירויות תת-קוליות כאשר הם נמצאים מעל אזורים מאוכלסים. שנית, שימוש בטכנולוגיות חדשות שמטרתן להפחית את עוצמת הבום, כמו עיצובי מטוסים חדשניים עם חתימה אקוסטית נמוכה יותר.
בישראל, הבומים העל-קוליים מתרחשים בעיקר בעת פעילות מבצעית של חיל האוויר בגבהים גבוהים, בעיקר בצפון ובדרום המדינה. לעיתים, כאשר ייש חשש לאיום ביטחוני או צורך בתרגול קרבי, מטוסי חיל האוויר חוצים את מחסום הקול כחלק מהמשימה. עם זאת, פיקוד חיל האוויר נמנע ככל האפשר מהפעלת בומים על-קוליים מעל אזורים מיושבים כדי למנוע בהלה בקרב הציבור.
בסיכומו של דבר, בומים על-קוליים הם תופעה ידועה המתרחשת כאשר מטוס חוצה את מהירות הקול, והם חלק בלתי נפרד מהפעילות המבצעית של חיל האוויר. על אף שהם אינם מסכנים חיים, יש להמשיך לפתח טכנולוגיות מתקדמות שיאפשרו הפחתת הרעש שלהם, ובמקביל לשמור על מודעות ציבורית, כדי למנוע בהלה מיותרת.
התרעות פיקוד העורף