Ağırlıksız durumdaki birçok doğal süreç çok farklı gerçekleşir. Bunun nasıl ve neden olduğu anlaşılmaya değer.

Yerçekiminde yanma nasıl oluşur?

Yanma, oksidasyonun meydana geldiği, büyük miktarda ısı açığa çıktığı ve yanma ürünlerinin de meydana geldiği kimyasal bir reaksiyondur. Bu reaksiyonun gerçekleşmesi için birkaç koşulun karşılanması gerekir. Yangın, oksijeni, yanıcı bir maddeyi ve ayrıca oksidasyon ürünlerini ateşleme bölgesinden çıkarma yeteneğini gerektirir.

Bu sürecin bilindik koşullarda nasıl gerçekleştiğini anlamak için bir mum örneğiyle yanmayı düşünebilirsiniz. Bu, alevi sıfır yerçekiminde daha fazla karşılaştırmaya yardımcı olacaktır.

Böylece, mum, pamuklu bir fitil, balmumu, parafin veya stearinden oluşur. Alevin fitilin ateşlenmesi nedeniyle oluştuğuna inanılmaktadır, ancak aslında bu böyle değildir. Bu fitili çevreleyen dumanlar doğrudan yanmaktadır. Yanıcı maddeyi yanma bölgesine yönlendirmek için ipliğin kendisi gereklidir.

Böylece, tüm koşullar karşılanır: oksijen havadadır, yanıcı bir madde (balmumu) vardır, yanma ürünleri (karbondioksit ve su buharı) bölgeden çıkarılır. İkinci işlem, ısıtılmış ve daha az yoğun havanın soğuktan daha yüksek olduğu ve aynı zamanda yanma ürünlerini taşıdığı gerçeğiyle açıklanmaktadır. Örneğin, bir mum yüksek bir kaba yerleştirilirse, yanmayı durduracaktır - hava her yerde aynı şekilde ısınacaktır.

Ağırlıksız yanma

Yerçekimi varlığı konveksiyon akımlarının oluşumuna katkıda bulunur - sıcak ve soğuk hava arasındaki fark. Sıcak kurum parçacıkları yükseliyor, parlıyor. Bu nedenle, alev çok uzun bir şekle sahiptir ve düşünülebilir.

Sıfır yerçekiminde, bu tür konveksiyon akışları meydana gelmez. Kurum parçacıkları yükselmediğinden, mum alevi bir küre şeklindedir. Kısa bir süre sonra, mumun yanma bölgesindeki oksijen sona erecektir. Bunun yerine, büyük miktarda karbon monoksit oluşur - karbon monoksit. Alevin yanması birkaç dakika sürecektir.

Ayrıca ilgi çekici alevin renk değişimi. Yerçekimi etkisi altında, mum sıcak kurum nedeniyle esas olarak sarı yanar. Yanma sıcaklığı 1227-1721 santigrat derecedir.

Ve sıfır yerçekiminde, yangının yeterli oksijeni yoktur, bu nedenle sıcaklığı 227 - 527 santigrat derece olan "soğuk" yanma gözlenir. Kurum en az 1000 derece gerektirdiğinden küçük miktarlarda oluşur. Bu durumda, alevin mavi bir renk tonu alması nedeniyle hidrojen açığa çıkar.

İlginç gerçek: bir mum yakar ve fotoğrafın yanma aşamalarını sürekli olarak sabitlerseniz, olağandışı bir fenomen fark edebilirsiniz. İlk olarak, her zamanki parlak sarı renkle yanar, ardından alev yarı mavi olur ve sonra tamamen maviye döner. Böylece, oksijen ne kadar az olursa, alev o kadar fazla gölgelenir.

Sıfır yerçekimi içindeki alev davranışının incelenmesi, astronotik için büyük önem taşımaktadır. Bilim adamları ve araştırmacılar bu amaçla çeşitli deneyler yaparlar. Uzay aracı ve astronotların güvenliğini artırmaya yardımcı olurlar.

Örneğin, deneyler Uluslararası Uzay İstasyonu'nda özel bir bölmede gerçekleştirilir. Araştırmacılar küçük yakıt damlacıklarına ateş açtılar ve davranışlarını gözlemlediler. Yanma yaklaşık 20 saniye sürer. Bir yakıt küresi, 2-4 mm çapında ateşli bir küreyle çevrilidir.

Gözle görülür yanma sona erdiğinde, dikkate alınması çok zor olan “soğuk” devreye girmesi dikkat çekicidir. Ancak oksijen verirseniz veya yakıt eklerseniz, alev hemen tekrar alevlenir.

Sıfır yerçekimi altında, alev bir küre şeklini alır, çünkü yerçekimi akışları yerçekimi olmaması nedeniyle ortaya çıkmaz (normal koşullar altında sıcak hava soğuğun üzerine yükselir). Kısa bir süre yanma görülür. Başlangıçta, alev sarıdır, ancak yakında mavimsi bir renk alır ve sonra tamamen mavi olur. Bunun nedeni, oksijenin sona ermesi ve yanma sıcaklığının önemli ölçüde düşmesi - 227-527 santigrat derecedir. Böyle bir yanmaya "soğuk" denir. Bu durumda, biraz sıcak kurum oluşur ve hidrojen açığa çıkar, bu da yangının renginde bir değişikliğe neden olur.