宇宙での煙の振る舞いは?


ベストアンサー

私は国際宇宙ステーションの生命維持インストラクターとして2年間過ごしましたが、宇宙での煙(と火)は私たちが常に訓練したもの。熱対流により、地球の重力場で煙が上昇します(つまり、「熱気が上昇し、冷気が沈む」)。 ISSの微小重力では、熱対流は不可能です。これは主に、熱気と冷気の相対密度によるものです。冷気は密度が高くなる傾向があるため(単位体積あたりの「材料」が多い)、重力によって空気が引き下げられます。熱を加えると膨張する熱風は、単位体積あたりの空気が少ないため、上昇します。微小重力はこれを不可能にします。

ここで、ISSにいて、何かが燃え始めたとしましょう。犯人に戻る煙の素敵な痕跡の代わりに、ボリューム全体がほぼ同じ速度で煙で満たされます。煙の問題が十分な速度である場合、煙の軌跡に気付くことができるかもしれませんが、ISSでは、煙が空調システムによって拡散し、軌跡を探すことができなくなります。

ISSの外に浮かんでいて、何かを照らしたい場合:

  • 宇宙で物を照らそうとするのをやめましょう!
  • そうはなりません。非常にうまく機能します

宇宙で燃やすものには、まとめて「火の三角形」と呼ばれる3つのものが必要です。

宇宙空間では、熱と燃料を供給することはそれほど問題ではありません。マッチ、ストライカー、木片を用意するだけですが、その3番目の脚である酸素は手に入れるのはもう少し難しい。燃焼をサポートするために、酸素を熱と燃料に適切な濃度で供給する方法を見つける必要があります。

回答

材料にH2O2のように酸素が埋め込まれている場合燃焼すると蒸気、この場合は蒸気(水蒸気)が発生します。酸素を含み炭素(煙)を生成する別の物質を使用すると、煙が表示されます。

ただし、煙の動作は少し異なります。浮力により大気中に煙が立ち上る。熱い煙は空気より軽いので、水にボートのように浮き上がります。地球を周回する宇宙船は重力を壊すのに十分な速さで動いており、宇宙の真空には密度がありません。この場合、煙はすべての方向、または爆発によって加えられた力の方向に拡大し、「燃焼」プロセスを作成したオブジェクトと同じ方向と速度で移動し続ける可能性があります。

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