![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1296/image_Zh5UgDUwqHrW8pfuFfgg.jpg)
Mnogi naravni procesi v stanju breztežnosti se odvijajo zelo različno. Kako in zakaj se to zgodi, je vredno razumeti.
Kako nastane izgorevanje v gravitaciji?
Izgorevanje je kemična reakcija, med katero pride do oksidacije, sprošča se velika količina toplote in nastajajo tudi produkti zgorevanja. Za izvedbo te reakcije je treba izpolniti več pogojev. Ogenj zahteva kisik, gorljivo snov, pa tudi sposobnost odstranjevanja oksidacijskih produktov z območja vžiga.
Če želite razumeti, kako se ta postopek pojavlja v že znanih pogojih, lahko razmislite o gorenju s primerom sveče. To bo pripomoglo k nadaljnji primerjavi plamena v ničelni gravitaciji.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1296/image_7Swk0yfOonoRPd23Dvh.jpg)
Torej, sveča je sestavljena iz bombažnega stena, pa tudi voska, parafina ali stearina. Menijo, da plamen nastane zaradi vžiga stenja, a v resnici to ni tako. Hlapi snovi, ki obdaja ta stenj, gorijo neposredno. Navoj je potreben, da se gorljiva snov usmeri navzgor - v območje zgorevanja.
Tako so izpolnjeni vsi pogoji: kisik je v zraku, obstaja gorljiva snov (vosek), produkti izgorevanja (ogljikov dioksid in vodna para) se odstranijo iz cone. Slednji postopek je razložen z dejstvom, da segreti in manj gost zrak dviga, višji od hladnega in hkrati odnese produkte zgorevanja. Če na primer svečo postavimo v visoko posodo, potem bo prenehala goreti - zrak se bo povsod segreval enako.
Breztežno gorenje
Prisotnost gravitacije prispeva k nastanku konvekcijskih tokov - razlika med toplim in hladnim zrakom. Vroči delci saje, ki se dvigajo, oddajajo sijaj. Zato ima plamen tako podolgovato obliko in ga je mogoče upoštevati.
Pri ničelni gravitaciji se takšni konvekcijski tokovi ne pojavijo. Ker se delci saje ne dvignejo, ima plamen sveče obliko krogle. Po kratkem času se bo kisik v območju gorenja sveče končal. Namesto tega nastane velika količina ogljikovega monoksida - ogljikov monoksid. Vžig plamena se bo nadaljeval nekaj minut.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1296/image_qf7YbN64bZmj2twx.jpg)
Zanimiva je tudi sprememba barve plamena. Pod vplivom gravitacije sveča gori predvsem v rumeni barvi zaradi vroče saje. Temperatura zgorevanja je 1227 - 1721 stopinj Celzija.
In v ničelni gravitaciji ogenj nima dovolj kisika, zato opazimo tako imenovano "hladno" gorenje, katerega temperatura je 227 - 527 stopinj Celzija. Saje nastaja v majhnih količinah, saj za to potrebujemo vsaj 1000 stopinj. V tem primeru se sprošča vodik, zaradi katerega plamen pridobi modri odtenek.
Zanimivo dejstvo: če prižgete svečo in na fotografiji nenehno popravljate stopnje njenega gorenja, lahko opazite nenavaden pojav. Najprej se bo zasvetil z običajno svetlo rumeno barvo, nato bo plamen postal napol modr, nato pa se bo popolnoma obarval modro. Tako, manj kisika postane, bolj se plamen senči.
Preučevanje obnašanja plamena v ničelni gravitaciji je za astronavtiko velikega pomena. Znanstveniki in raziskovalci v ta namen izvajajo različne poskuse. Pomagajo izboljšati varnost vesoljskih plovil in astronavtov.
Na primer, poskusi se na krovu Mednarodne vesoljske postaje izvajajo v posebnem prostoru. Raziskovalci so prižgali majhne kapljice goriva in opazovali njihovo vedenje. Izgorevanje traja približno 20 sekund. Kurišče goriva je obdano z ognjeno kroglo s premerom 2-4 mm.
Omeniti velja, da se ob vidnem zgorevanju vklopi zelo "hladen", kar je zelo težko upoštevati. Če pa oskrbujete kisik ali dodate gorivo, plamen takoj spet zasveti.
Pri ničelni gravitaciji plamen dobi obliko krogle, saj se konvekcijski tokovi ne pojavijo zaradi odsotnosti gravitacije (pod normalnimi pogoji se vroč zrak dvigne nad hladnim). Izgorelost opazimo kratek čas. Sprva je plamen rumen, kmalu pa dobi modrikast odtenek, nato pa postane popolnoma modr. To je posledica dejstva, da se kisik konča in temperatura zgorevanja znatno pade - na 227 - 527 stopinj Celzija. Takšno zgorevanje imenujemo "hladno". V tem primeru nastane malo vroče saje in se sprosti vodik, kar povzroči spremembo barve ognja.