آتش در فضا

[M_Saturn]

سلام. همیشه برای من سوال بوده که توی فضا که همه چیز شناوره آتش چطوره؟؟؟
امیدوارم از خوندن این مقاله لذت ببرین.

آتش در فضا مانند همزاد زمینی خود هم می*تواند مفید باشد و هم بلای جان. اصولا با اینکه بیش از ۵۰ سال از آغاز عصر فضا می گذرد، هنوز هم نیروی اصلی پیشران در فضا از سوختن دو ماده شیمیایی در کنار هم تامین می*شود. از این رو افزایش علم و دانش بشر به احتراق و سوختن مواد در فضای ماوراء جو، جایی که بی وزنی[/url] حکمفرماست برای آینده سفرهای فضایی بشر واجب و ضروری است. از دیگر سو امروزه در هر لحظه حداقل شش فضانورد در فضا زندگی می*کنند. ایستگاه بین*المللی فضایی که تا همین اواخر و قبل از ارسال ایستگاه فضایی چینی*ها تنها مقصد مداری انسان محسوب می*شد، همیشه شاهد حضور انسانهای شجاعی در عرشه خود است که برای بقا به اکسیژن نیاز دارند. وجود اکسیژن در یک کابین فضایی که مملو از سیم*های برق فراوان در دیواره*های خود است و وجود مواد قابل احتراق فراوانی که اطراف آنها را دربرگرفته است، شرایط بسیار عالی و بی*نظیری برای یک فاجعه آتش*سوزی را در دل نهفته دارد. این هم دومین دلیل مهم برای مطالعه فرایند احتراق در فضا و در شرایط بی وزنی است. اینجا و روی زمین که گرانش وجود دارد، آتش باعث گرم و در نتیجه سبک شدن هوا می شود. هوای گرم و سبک بالا می رود و هوای سرد و تازه که مملو از اکسیژن است، جای آن را اشغال می نماید. همین موضوع ساده باعث شعله*ور شدن آتش می*شود. اما در داخل یک کابین فضاپیما و در فضا، جایی که بی وزنی حاکم است و بالا و پایینی وجود ندارد، قطعا فرآیند سوختن مواد باید فرم متفاوتی داشته باشد.
شعله اساسا محصول قابل دیدن یک فرایند شیمیایی گرماده است. مفهوم این حرف این است که وقتی دو ماده در شرایط خاصی با هم ادغام شوند و در نتیجه آن گرما تولید شود٬ می*توان انتظار دیدن شعله آتش را داشت. از نظر فیزیکی شعله حالت چهارمی از ماده است که آن را پلاسما می*نامند. پلاسما مخلوط گازی است که در اثر حرارت بسیار یونیزه شده و اتمهای گاز، یک یا تعدادی از الکترون*های خود را از دست داده نها به لایه**های بالاتری از سطح انرژی منتقل شده*اند.[url=http://www.spacescience.ir/ShowPost.aspx?Post=0000193]در چنین حالتی چنانچه اتمهای برانگیخته شده فرصتی برای برگشتن به حالت عادی خود پیدا کنند٬ نوری از خود ساطع خواهند کرد که رنگ آن بستگی به میزان برانگیختگی اولیه آنها٬ دمای شعله٬ جنس سوخت٬ وجود میزان کافی اکسیژن و یا هر اکسیدکننده دیگر و پارامترهای فراوان دیگری دارد.

اما شعله*ها در زمین غیر از رنگ مسحور کننده٬ شکل خاطره*انگیز و رقص به یادماندنی نیز دارند. شاید تعجب کنید اگر بدانید که این همه به گرانش ربط دارد. وقتی شعله*ای در ریشه آتش شکل می*گیرد٬ دمای محیط اطراف خود را گرم می کند. هوای گرم٬ منبسط شده و سبک می*شود و به طبعیت از قانون شناوری بالا می رود و جای خود را به هوای سرد سنگین*تر می*دهد. هوای سرد که اتفاقا سرشار از اکسیژن است آتش را شعله*ورتر ساخته و این فرآیند تکرار می*شود. همین آمد و شد هوا تازه باعث می*شود که همواره در کنار منبع آتش٬ جریانی از هوا به سمت بالا وجود داشته باشد. همین جریان هوای بالا رونده است که شکل کاج مانند و لرزان شعله را ممکن می*سازد.
منبع: Fight Fire in Space
ادامه هم داره