Kuinka savu käyttäytyy avaruudessa?


Paras vastaus

Vietin kaksi vuotta kansainvälisen avaruusaseman elämäntuen ohjaajana, ja savu (ja tuli) avaruudessa on mihin koulutimme jatkuvasti. Savu nousee maan painovoimakentässä lämpökonvektion vuoksi (ts. ”Kuuma ilma nousee, kylmä ilma uppoaa”). ISS: n mikrogravitaatiossa lämpökonvektio ei ole mahdollinen. Tämä johtuu pääasiassa kuuman ja kylmän ilman suhteellisista tiheyksistä. Kylmä ilma on yleensä tiheämpää (siinä on enemmän ”tavaraa” tilavuusyksikköä kohti), joten painovoima vetää sen alas. Kuumalla ilmalla, joka laajenee lisätyn lämmön kanssa, ei ole niin paljon tavaraa tilavuusyksikköä kohti, joten se nousee. Mikropainovoima tekee tämän mahdottomaksi.

Oletetaan nyt, että olet ISS: ssä ja jotain alkaa palaa. Mukavan savujäljen sijaan, joka johtaa takaisin syylliseen, koko tilavuus täyttyy savulla suunnilleen samalla nopeudella. Jos savukysymyksellä on tarpeeksi nopeutta, saatat pystyä havaitsemaan savun polun, mutta ISS: ssä savu levisi ilmastointijärjestelmän kautta, mikä tekisi polun etsimisen mahdottomaksi. Jos kellut ISS: n ulkopuolella avaruuden tyhjiössä ja haluat sytyttää jotain:

  • Lopeta yrittämällä valaista asioita avaruudessa!
  • Se ei tule toimivat erittäin hyvin

Jotta asiat palavat avaruudessa, tarvitset kolme asiaa, joita kutsutaan yhteisesti ”Tulikolmioiksi”:

Tilan tyhjiössä lämmön ja polttoaineen tuottaminen ei ole niin suuri ongelma, ota vain ottelu, hyökkääjä ja puupala, mutta kolmas jalka, happi, on hieman vaikeampaa tulla. Sinun on selvitettävä tapa saada happi lämpöön ja polttoaineeseen oikeassa pitoisuudessa palamisen tukemiseksi.

Vastaa

Jos materiaaliin on upotettu happea, kuten H2O2 se muodostaa palamisen aikana höyryn, tässä tapauksessa höyryn (vesihöyry). Jos käytetään muuta ainetta, jossa on happea ja joka luo hiiltä (savua), näet savua.

Savu toimii kuitenkin hieman eri tavalla. Savua nousee ilmakehässä kelluvuuden takia. Kuuma savu on ilmaa kevyempi, joten se kelluu ylöspäin kuin vene vedessä. Maapallon ympäri kiertävä avaruusalus liikkuu tarpeeksi nopeasti murtamaan painovoiman ja avaruuden tyhjiöllä ei ole tiheyttä. Tässä tapauksessa savu voi laajentua kaikkiin suuntiin tai räjähdyksen kohdistamaan voiman suuntaan ja jatkaa liikkumista samaan suuntaan ja nopeudella kuin esine, joka loi palamisprosessin.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *