NASA、国際宇宙ステーションで 200 回以上の「火遊び」 25
ストーリー by reo
遠い日の花火じゃない 部門より
遠い日の花火じゃない 部門より
capra 曰く、
NASA は 2009 年から国際宇宙ステーションで「火遊び」を繰り返しているそうだ (SPACE.com の記事、本家 /. 記事より) 。
非常に真面目なこの「火遊び」は Flame Extinguishment Experiment (FLEX) と名付けられた燃焼実験であり、すでに 200 回以上実験を繰り返しているとのこと。微小重力下での火の作用は解明されていない点が未だ多いとのことで、実験を通して液滴燃焼の仕組みを解明し、宇宙船の安全性向上および地上での液体燃料の効率的利用に役立てるのが目的だという。
地上で物質が燃焼すると熱せられたガスが火から立ち上り、燃焼生成物は外へと押し出され酸素が取り込まれている。しかし微小重力下ではガスが立ち上ることはなく、「分子拡散」と呼ばれる全く異なる現象が発生するという。微小重力下では酸素の取り込みも燃焼生成物の押し出しも地上と比較して 100 分の 1 の遅さで進行し、またより低い温度と少ない酸素で燃焼が進むことも明らかになっているとのこと。更にメタノールおよびヘプタンの液滴においては「火が消えても燃え続ける」という現象も確認されており、この仕組みはまだ全く解明されていないとのことだ。
実験結果に即して (スコア:2)
なーんだ、お姉チャンを口説く男が急増中とかだと思ったら違うのか。 (スコア:0)
撤収撤収！
Re: (スコア:0)
無重量空間に行くことはできたので、無重量空間でイクことができるのかも確かめてほしい。
// 「俺に確かめさせろ」って言える積極性ないからいつまで経ってもひとりなんだろうな……
Re:なーんだ、お姉チャンを口説く男が急増中とかだと思ったら違うのか。 (スコア:1)
まずは木星に行かないと。
#このネタが分かる人は40代以上だと思うｗ
Re:なーんだ、お姉チャンを口説く男が急増中とかだと思ったら違うのか。 (スコア:1)
「さよなら日本 ジュピター沈没」ですか？
らじゃったのだ
Re: (スコア:0)
200回中に何回おねしょするかの実験かと思ったよ
# 子どもかッ
Re: (スコア:0)
だよね。
この元宇宙飛行士 [wikipedia.org]さんのようなズブズブの関係が増えてんのかとおもった。
「火が消えても燃え続ける」 (スコア:0)
炎が消えても界面で酸化反応は進む、ということならあまり不思議はないんですが、「火が消えても燃え続ける」とはどういう話なんでしょうか？
どなたか解説して下さい。
Re:「火が消えても燃え続ける」 (スコア:3, 参考になる)
こちらに解説があります。
宇宙の不思議 うそ、ほんと
http://iss.jaxa.jp/iss_faq/go_space/step_3_3.html#q37 [iss.jaxa.jp]
このため、燃焼によってまわりの酸素が使われても、新鮮な空気が供給されず、ろうそくの火はすぐに消えてしまう…
とこれまでは考えがちであった。しかし、スペースシャトルやロシアの宇宙ステーション「ミール」で行われたろうそく
の燃焼実験では、45分間燃え続けた例も報告されている。これは、「拡散」により酸素が供給されたからだ。
<中略>
ただし、地上で重力がある場合の対流による供給速度に比べれば、無重力での拡散による酸素の供給速度は小さいため、
地上に比べて炎の温度は低くなり、また火炎の色も薄暗い青色になる。
Re:「火が消えても燃え続ける」 (スコア:1)
だとすると、想像以上に宇宙空間での火災は面倒なものという事でしょうか。
燃焼（酸化）が続いているかどうか、目視、もしかすると温度でも判定しづらいのか？
Re:「火が消えても燃え続ける」 (スコア:1)
元記事の原文では、炎(flame）が消失してからも、燃焼（burning ）と書かれていますがから、
＞ 炎が消えても界面で酸化反応は進む
という現象だと思われます。
多分地上では、固体より反応性の高い液体の表面では、このような燃焼が見られないのでしょう。
Re:「火が消えても燃え続ける」 (スコア:1)
しかし、界面をヘプタン液滴の表面だとするなら、「n-ヘプタンの沸点は98.4℃と低く、何らかの酸化反応で容易に揮発し、界面から離れた場所で炎を形成するんじゃないか」…という疑問が湧いてきます。
ヘプタンが液体である温度域は、触媒なしで酸化反応が起こるには低すぎる印象です。「火炎中で発生した活性化学種が、消炎後も界面近傍で連鎖反応を続けて触媒燃焼並みの低温酸化反応が起こる」みたいなミラクルな機構が必要に思えます。
酸化反応はそれなりに高温で起きているけど明確な火炎が無い、ということであれば、地上では超高温予熱空気・低酸素燃焼など特殊な条件でしか見られないflameless combustion [tohoku.ac.jp]が何の工夫も無い拡散燃焼で起きているという考え方もできるのかな…。これはこれでミラクルな機構って感じです。
せめて温度の情報が無いと、皆目見当が付きません。
# ところで、原文ではこの現象がメタノールでも起こるとは書いていないような…？＞タレコミ文
Re:「火が消えても燃え続ける」 (スコア:1)
http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/FLEX_Video.html [nasa.gov]
http://www.nasa.gov/multimedia/videogallery/index.html?media_id=122319631 [nasa.gov]
説明文によると、短期の燃焼の後、鎮火したように見えて30秒後くらいにaftergrowっていう現象があるらしい。
"condensing vapor cloud and scattered backlight"ってあるんだけど、実際に凝集してるんだろうか？
全体がゆっくり燃焼してるように見える。そのflameless combustionてのぽい気もするけど、最初から高温には見えない。最初はゆっくり過ぎて見えないのがだんだん温度が高くなってわかるようになるんだろうか。
ただ、低温でゆっくりだと煤が出来て光りそうな気もするんだけど。
Re:「火が消えても燃え続ける」 (スコア:2)
他の資料もあたると"radiative extinction"は燃焼熱が赤外光として散逸することで起こる消炎現象で、比較的大きな液滴で発生し、後には燃え残りの液滴が残るようです。
燃え残りの液滴が燃焼ガスの熱で蒸発→霧状に凝縮→何らかの要因で再着火し一様な燃焼？ うーむ。
霧状に微細液滴が出来ているのなら、「実は極小の炎は形成されているけど目視できない」だけなのかも知れません。
いずれにせよ、なぜ時間が経ってから輝きだすのかが謎ですね。
先日の、死んだと思ったBZ反応が再発振 [srad.jp]の話を思い出します。
Re: (スコア:0)
NASAにも全く解明できてない現象なんだからそう簡単に説明がつくわけないだろ。
Re: (スコア:0)
炭火とか煙草とかもそうですよね
Re: (スコア:0)
ホッカイロ
Re:「火が消えても燃え続ける」 (スコア:1)
むしろそれ以前の灰式カイロ [wikipedia.org]で酸素供給を制限した状態での低速燃焼に近いのでは.
Re: (スコア:0)
触媒ナシでもハクキンカイロのような酸化反応が進むってことでしょうかね。
http://www.hakukin.co.jp/kairo/2-5.html [hakukin.co.jp]
昨冬から愛用始めました。
火遊びいうな (スコア:0)
高尚な科学実験が火遊びなら、ロケット発射は花火だってか？ぁあ？
Re: (スコア:0)
時には大変高価な打ち上げ花火になることもあるわけで……。
焼き肉の実験を是非 (スコア:0)
肉汁がこぼれ落ちることなく、すごくジューシーなカルビが食えそうな気がする。
はらへったな。
Re:焼き肉の実験を是非 (スコア:2)
脂が残って吸収されやすくなったりして。
Re: (スコア:0)
上手に焼けました。
Re: (スコア:0)
煙はどこへ行くのでしょうか？
効率よく煙が回収され、衣服にも臭いが移らないのであれば
宇宙焼き肉ツアーなんてのを企画する価値があるかも