Πώς επηρεάζει τη φωτιά η βαρύτητα; Ένα πείραμα που γίνεται στον διαστημικό σταθμό.

Εικόνα από μία αναμμέενη σταγόνα (NASA/GRC)

Είτε έχουμε ελεύθερη καύση είτε έχουμε μία φωτιά που σιγοκαίει, μία ανεξέλεγκτη πυρκαγιά μπορεί να απειλήσει τη ζωή και να καταστρέψει ιδιοκτησία μας. Στη Γη, με τη χρήση λίγου νερού, ίσως και με τη βοήθεια ορισμένων χημικών ουσιών,  η φωτιά μπορεί να σβήσει.
Στο χώρο όμως  όπου δεν υπάρχει πάνω ή κάτω, οι φλόγες συμπεριφέρονται με αντισυμβατικό τρόπο. Και όταν όλος ο χώρος που ζείτε έχει το  μέγεθος πέντε υπνοδωματίων , όπως στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό,  μια μικρή φωτιά γρήγορα γίνεται θέμα ζωής ή θανάτου για το διαστημικό πλήρωμα.
Από τον Μάρτιο του 2009, στα πλαίσια του  πειράματος  FLEX της ΝΑSA, έχουν πραγματοποιηθεί περισσότερες από 200 δοκιμές για να κατανοήσουμε καλύτερα τις βασικές αρχές της φωτιάς και να ανακαλύψουμε  τον καλύτερο τρόπο για την καταστολή μίας πυρκαγιάς στο διάστημα. Η έρευνα είναι σε εξέλιξη πάνω στο διαστημικό σταθμό.
"Ελπίζουμε να αποκτήσουμε μια καλύτερη γνώση της καύσης , να βελτιώσουμε  την πυρασφάλεια των  διαστημόπλοιων και να αποκτήσουμε  ιδέες για την πιο αποτελεσματική αξιοποίηση των υγρών καυσίμων στη γη,"  λέει ο βασικός ερευνητής Forman Williams, του Πανεπιστήμιου  της Καλιφόρνιας. "Τα πειράματα θα χρησιμοποιηθούν για την επαλήθευση αριθμητικών μοντέλων που υπολογίζουν την καύση μίας σταγόνας κάτω από διαφορετικές συνθήκες."
Όταν μια φλόγα καίει στη Γη, η θερμαινόμενη αέρια άνοδος από τη φωτιά δημιουργεί μια δυναμική που αντλεί το οξυγόνο και οδηγεί  τα προϊόντα της  καύσης  μακριά. Στο διάστημα,τα  θερμά αέρια δεν διαστέλλονται, και η φλόγα συμπεριφέρεται τελείως διαφορετικά. Στο διάστημα η καύση είναι 100 φορές πιο αργή και ο τρόπος που εξαπλώνεται η φωτιά είναι τελείως διαφορετικός από την Γη. Η θερμοκρασία καύσης είναι χαμηλότερη, ο ρυθμός καύσης αργός και καίγεται λιγότερο οξυγόνο .Αυτό σημαίνει ότι τα υλικά που χρησιμοποιούμε για την κατάσβεση της φωτιάς πρέπει να έχουν υψηλότερες συγκεντρώσεις. Η αργή ροή εισόδου του αέρα από τους ανεμιστήρες ανάμειξης του αέρα σε ένα διαστημικό σκάφος μπορεί να κάνει τις φλόγες καίνε ακόμη πιο γρήγορα από ότι στη Γη.
Για να κατανοήσουν πώς γίνεται η καύση στο διάστημα,  ερευνητές του FLEX ανάψαν μια μικρή σταγόνα επτανίου και μία μεθανόλης. Δεδομένου ότι αυτή η μικρή σφαίρα καίει καύσιμα για περίπου 20 δευτερόλεπτα, στο τέλος της καύσης της  καταπίνεται από μια σφαιρικά συμμετρική φλόγα. Η σταγόνα συρρικνώνεται μέχρι είτε να σβήσει η φλόγα ή τα καύσιμα να εξαντληθούν.
«Μέχρι στιγμής το πιο εκπληκτικό πράγμα που έχουμε παρατηρήσει είναι η συνεχιζόμενη καύση του επτάνιου μετά την εξαφάνιση της φλόγας , σε ορισμένες συνθήκες καύσης. Αυτό το φαινόμενο είναι εντελώς ανεξήγητο δήλωσε ο Ουίλιαμς, ο οποίος έχει μελετήσει την καύση για περισσότερα από 50 χρόνια.
Από την αρχή της ανάφλεξης μέχρι το σβήσιμο της φλόγας γίνεται καταγραφή από ειδικά σχεδιασμένες  κάμερες της NASA  που βρίσκονται στον διαστημικό σταθμό.

FLEX Chamber Insert Assembly Apparatus . (NASA/GRC)

Πηγή : NASA               Ελεύθερη μετάφραση : Τίνα Νάντσου