Космонавты из Китая демонстрируют воспламенение спички в условиях космической станции.

Китайские космонавты экспедиции Шэньчжоу-16 зажгли спичку на станции Тяньгун. Эксперементы такого типа на Международной космической станции маловероятны из-за строгих правил по использованию легковоспламеняющихся материалов и открытого огня.

Свеча в космосе

Когда зажигаете свечу на Земле, ее пламя нагревает окружающий воздух. Воздух возле пламени становится менее плотным и поднимается вверх (конвекционный поток). В то же время холодный и плотный воздух движется к основанию пламени, заменяя горячий, создавая нисходящий поток. Сочетание этих потоков воздуха формирует характерную форму свечи: яркую теплую центральную часть, окруженную более прозрачной и холодной зоной.

Самая горячая часть пламени имеет голубой или бледно-голубой цвет, более холодная — желтый. Разница в цвете связана с температурой горения разных частей пламени: синяя область — самая горячая, желтая — немного холоднее.

Каким образом ведёт себя открытый огонь в условиях микрогравитации? Чтобы узнать это, космонавты Гуй Хайчао и Чжу Янчжу 21 сентября зажгли свечу на китайской космической станции «Тяньгун». Эксперимент проходил в прямом эфире во время лекции, транслировавшейся в несколько китайских аудиторий.

В условиях микрогравитации на низкой околоземной орбите слабо развивается конвекционный ток горения. Поэтому пламя распространяется во все стороны вместо того, чтобы подниматься главным образом вверх, образуя почти сферические огненные образования.

Невозможность проведения на борту МКС

Эксперименты с легковоспламеняющимися материалами и открытым огнём на Международной космической станции запрещены из-за строгих правил пожарной безопасности, установленных программой. Это обусловлено инцидентом 1997 года на российской станции «Мир», где пожар, вызванный короткое замыканием электропроводки, привёл к серьёзному материальному ущербу и повысил опасения о безопасности на борту космических станций.

Космические агентства, работающие над созданием МКС, установили жёсткие правила для материалов на станции, чтобы снизить риск возгорания. Включают
эту систему огнестойкие материалы и процедуры утилизации отходов с потенциально воспламеняемых объектов.

Изучение горения в условиях микрогравитации остается актуальным направлением научных изысканий. На МКС проводятся эксперименты, помогающие лучше понять процессы горения в невесомости. Как правило, исследования осуществляются в защитных устройствах, предназначенных для локального ограничения пламени и минимизации риска для станции и ее членов экипажа. На китайской станции Тяньгун также имеется экспериментальная стойка Combustion Experiment Rack (CER), которая используется для проведения серьезных исследований в этой области.