Scientia

Ştim cu toţii despre modul în care se comportă focul în spaţiul cosmic: nu se poate susţine. Toate filmele de acţiune care ne arătau altceva au fost greşite. Focul are nevoie de oxigen, iar oxigenul nu există din abundenţă în afara atmosferei terestre.

Focul poate apărea într-un mediu conţinând oxigen în spaţiu, dar el nu se comportă aşa cum o face pe Pământ. Gravitaţia Pământului impune o mulţime de condiţii focului care nu s-ar putea întâmpla în microgravitaţie sau gravitaţie zero. Iată de ce astronauţii nu pot arde o lumânare la ambele capete.

Gravitaţia vine cu o serie de proprietăţi cu efecte diverse. Sigur, aceasta ajută la menţinerea tonusului muscular şi a densităţii oaselor şi ne permite să mâncăm supa dintr-un castron fără a ne murdări. Din păcate, de asemenea, încearcă să ne omoare atunci când ne împiedicăm sau prin faptul că generează căderea obiectelor grele spre sol. Se pare că, nemulţumindu-se cu vânătăile pe care ni le face, gravitaţia încearcă, de asemenea, să ne omoare cu ajutorul focului. Atunci când o flacără se aprinde, aceasta încălzeşte aerul din jurul ei. Fapt care face ca acea porţiune de aer să devină mai puţin densă. Această secţiune cu densitate scăzută a aerului se ridică, deoarece gravitaţia trage în jos totul, iar secţiunile mai reci şi mai dense ale aerului dau deoparte aerul cald pentru a ajunge mai aproape de pământ.

Aceasta este o proprietate benefică pentru foc, pentru că singurul motiv pentru care aerul a devenit cald este pentru că focul a consumat oxigenul. Când aerul cu densitate mică a fost împins către în sus şi înlăturat din calea sa de către aerul bogat în oxigen, focul s-a ales cu un nou debit de oxigen proaspăt, numai bun de ars.

Nu la fel stau lucrurile atunci când gravitaţia este zero. Aerul care este încălzit de foc se extinde, dar, în condiţiile în care gravitaţia nu e prezentă pntru a trage aerul mai dens în jos, în locul celui cald, acesta din urmă rămâne pe loc. Între timp, focul continuă să consume oxigen şi să genereze în schimb dioxid de carbon până când arderea nu mai poate continua. Călătoria în spaţiu este atât de complicată, cu atât de multe probleme ce au consecinţe drastice, încât focul este una dintre puţinele potenţiale evenimente neprevăzute de care astronauţii nu îşi fac prea mari griji. Atâta vreme cât nu există un sistem de circulare a aerului care să sufle deasupra focului, alimentându-l cu oxigen proaspăt, un incendiu într-o navetă spaţială s-ar stinge de la sine. Ceea ce nu înseamnă că aprinderea focului nu este descurajată în spaţiu. Iată, de pildă, în filmul de mai jos, un astronaut în Staţia Spaţială Internaţională chicoteşte nervos că nu poate oferi o demonstraţie a modului în care un chibrit aprins se va stinge acolo sus. Există reguli cu privire la acest gen de demonstraţii.

Unele flăcări, de exemplu flăcările lumânărilor, îşi schimbă şi culoarea în spaţiu. O  parte dintr-o lumânare aprinsă este foarte endotermă - consumatoare de căldură. Atunci când fitilul lumânării arde, acesta este descompus moleculă cu moleculă. Acest proces consumă energie. Cu toate acestea, în cazul în care moleculele, în acest caz şiruri lungi de atomi de carbon, sunt împinse către în sus, ele ard precum cărbunele şi strălucesc cu un galben viu. În condiţii de gravitaţie zero, şirurile de atomi de carbon nu se ard, iar flacăra devine albastră, rece şi mult mult mai întunecată. Oricât de minunat vă imaginaţi că ar putea fi, focul în condiţii de gravitaţie zero este o chestiune nu tocmai spectaculoasă.

Textul reprezintă traducerea articolului How does fire behave in zero gravity?, publicat de io9.com.
Traducerea: Anamaria Spătaru