نيران بشكل لم تره من قبل تجربة خطيرة داخل محطة الفضاء الدولية
طقس العرب - على الرغم من أن النار هي واحدة من أقدم الأدوات التي استخدمها الإنسان، إلا أننا لا نزال نكتشف أمورًا جديدة حولها حتى اليوم. قد نعتقد أننا نعرف كل شيء عن النار، لكن الحقيقة تكمن في أن هناك الكثير لا نعلمه بعد.
نفذ فريق طاقم مهمة "شنتشو 16" الصينية تجربة استثنائية في الفضاء، وهي تجربة شملت إشعال لهب مفتوح داخل محطة تيانغونغ الفضائية، وقد أقام الرائدان الفضائيان غوي هايتشاو وتشو يانغتشو هذه التجربة الفريدة حينما قاموا بإشعال شمعة أثناء إلقاء محاضرة مباشرة تم بثها من داخل محطة تيانغونغ الفضائية الصينية في الواحد والعشرين من سبتمبر، وكان هدفهم توضيح كيفية اندلاع اللهب في ظروف الجاذبية الصغيرة الموجودة في الفضاء.
كيف تأخذ النار شكلها على الأرض؟
الجواب: عندما يرتفع الهواء الساخن قرب قاعدة اللهب على سطح الأرض، يجذب الهواء البارد والكثيف بالجاذبية ليحل محله، ويزوّد اللهب بالأكسجين الضروري، وهذا هو ما يمنح النيران شكلها الشهير بشكل دمعة.
لكن في بيئة الجاذبية الصغرى، مثل تلك التي يواجهها رواد الفضاء خلال رحلاتهم في المدار، تتغير الأمور إلى حد بعيد. هنا، يستمر الهواء الساخن في التمدد نحو الخارج، لكنه لا يتحرك للأعلى بسبب عدم وجود ارتفاعات وعوضاً عن ذلك، تعتمد الحرائق في الفضاء على الجزيئات العشوائية من الأكسجين التي تتجول في المكان والتي تلتقطها النار بالصدفة.
ما الشكل الذي تأخذه النيران في الفضاء؟
الجواب: ما يلفت الانتباه بشكل رائع هو أن اللهب في الفضاء يظهر بشكل كروي تقريبًا، على عكس اللهب الذي نشهده على سطح الأرض، والذي يأخذ شكل الدمعة المعروف لدينا.
على الأرض، يتم توليد اللهب عند احتراق الشموع من خلال تيار الحمل الحراري الذي يتكون بفعل الهواء الساخن الصاعد والهواء البارد الهابط، ولكن في البيئة ذات الجاذبية الصغرى للمدار الأرضي المنخفض، يصبح تأثير تيار الحمل الحراري للاحتراق ضعيفًا. هذا يعني أن اللهب ينتشر في الاتجاهات جميعهن، مما يؤدي إلى ظهور لهب بشكل كروي.
محاضرات تيانغونغ
المحاضرة التي تم بثها على الهواء هي الرابعة ضمن ما يعرف بـ "فصل تيانغونغ"، وهي سلسلة من المحاضرات التي تستضيفها محطة الفضاء الصينية وخلال هذه السلسلة، تفاعل رواد الفضاء مع الطلاب في خمسة فصول دراسية مختلفة في جميع أنحاء الصين، ما أسفر عن استعراض مجموعة من الظواهر المثيرة المرتبطة بالجاذبية الصغرى.
تمكن رواد الفضاء من خلال هذه المحاضرات من توضيح أن العمليات الفيزيائية تتصرف بشكل مختلف تمامًا في بيئة الفضاء مقارنة بما نعرفه على سطح الأرض، وقد قدموا أمثلة عملية توضح هذه الاختلافات بشكل واضح.
ومع ذلك، يجدر بالذكر أن تجربة إشعال الشمعة التي أجراها رواد الفضاء تتعارض مع القواعد الصارمة للسلامة المتبعة عادة فيما يتعلق بالمواد القابلة للاشتعال واللهب المكشوف على متن محطة الفضاء الدولية.
الاحتراق في بيئة الجاذبية الصغرى كان موضوعًا للعديد من التجارب التي أُجريت في محطة الفضاء الدولية. ومع ذلك، يتم عادة استخدام رفوف احتراق مدمجة مصممة خصيصًا في هذه التجارب، مما يساعد على الحفاظ على النيران محصورة ومكتومة، ويقلل من مخاطر انتشارها وتأثيرها في البيئة المحيطة.
اعرف أيضا:
في اليوم العالمي للقهوة… كيف حضر سلطان النيادي القهوة في الفضاء
هل تكلفة رحلة إلى الفضاء أقل من تكلفة إنتاج فيلم عنه؟
استخراج الأكسجين من الغلاف الجوي للمريخ
المصادر: