Potrivit inginerului aerospațial NASA Dan Dietrich, teste efectuate recent la bordul Stației Spațaiale Internaționale au demonstrat că, în Spațiu, focul – cel dintâi experiment chimic al umanității – se manifestă imprevizibil și are un potențial distructiv mai mare decât pe Pământ.
Aici, focul – care are la bază trei ingrediente elementare: oxigen, căldură și combustibil – arde cu flăcări care încing atmosfera din imediata lor vecinătate, dilatând și rarefiând aerul. Astfel, gravitația atrage în jos, către baza flăcărilor, aerul mai rece și mai dens, dislocându-l pe cel fierbinte, care se ridică – flux ascedent care și dă flăcărilor forma de lacrimă și le provoacă pâlpâirea, sau tremuratul.
Dar, lucrurile devin bizare în Spațiu, unde atracția gravitațională își pierde influența asupra solidelor, lichidelor și gazelor. Fără gravitație, aerul fierbinte dimprejurul focului se dilată, dar nu se mai ridică, ceea ce face ca flacăra să persiste mai mult timp cu aceeași cantitate de combustibil. De asemenea, fără acest flux ascendent al aerului, în microgravitație flăcările au formă sferică, sau de dom și sunt aproape nemișcate. „Dacă aprinzi o bucată de hârtie în microgravitație, focul va avansa foarte lent și răbdător dintr-un capăt în celălalt al acesteia. Prin urmare, flăcările pot supraviețui cu mai puțin oxigen și pentru mai mult timp. Este fascinant.”, susține Dietrich.
Această observație îi inspiră pe inginerii de la NASA să găsească anumite aplicații practice, ei fiind în mod special interezați de o trăsătură cu adevărat bizară a focului în Spațiu: s-a constatat că atunci când anumiți combustibili lichizi se aprind, ei continuă să ardă chiar și după ce flăcările par stinse. Combustia apare în două faze în acest caz. Inițial, focul arde cu flacără vizibilă, care eventual se stinge. Dar, la scurt timp după aceea, combustibilul se reaprinde, luând forma unor „flăcări reci”, care ard cu temperatură mai mică și sunt invizibile cu ochiul liber.
Cercetătorii nu au încă o explicație pentru acest fenomen. Dar inginerii susțin că dacă acest proces chimic ar putea fi reprodus pe Pământ, rezultatul ar putea fi motoare diesel care folosesc focul rece pentru a produce mai puțini poluanți atmosferici. În prezent, pe Pământ 75% din energie este în continuare produsă printr-o formă de combustie.
Potrivit cercetătorului NASA Paul Ferkul, experimentele în microgravitație oferă posibilitatea unică de a studia dinamica subtilă a focului, „din punct de vedere fundamental” prin analizarea proceselor de combustie care „altfel ar fi mascate sau complicate de gravitație”.
Foto: Paul Ferkul / NASA
