新的NASA视频探索了ISS上的奇怪火焰

美国宇航局科学的新的四分钟视频探讨了国际空间站的“酷火焰”的令人惊讶的行为，揭示了一种燃烧的燃烧的火焰形式，可以帮助提高汽车发动机的效率。

火灾，经常说，是人类最古老的化学实验。

几千年来，人们一直将地球的富含氧气与几乎无尽的燃料混合，以产生热发光火焰。有一个关于燃烧的弧度，从原始人类最早的篝火延伸到最先进的汽车赛车队在21世纪的超高速公路上。工程师研究燃烧以生产更好的内燃机;化学家同行火焰寻找异国情调的反应;厨师用火做饭做好食物。

你会认为没有多少学习。Forman A. Williams博士，UC San Diego的物理学教授将不同意。“当谈到火灾时，”他说，“我们刚开始了。”

新的SciEnceCast视频探讨了国际空间站上“酷火焰”的令人惊讶的行为。

火焰很难理解，因为它们很复杂。在普通的蜡烛火焰中，发生成千上万的化学反应。来自芯的烃分子通过热蒸发和破裂。它们与氧气结合以产生光，热，二氧化碳和水。一些烃片段形成称为多环芳烃的环形分子，最终烟灰。烟灰颗粒本身可以燃烧或只是烟雾漂移。熟悉的泪珠的形状是重力引起的效果。热空气升起并绘制在它后面的新鲜凉爽空气。这被称为浮力，是让火焰射击和闪烁的原因。

但是，当您在国际空间站（ISS）上浏览蜡烛时会发生什么？

“在小匍匐茎中，火焰燃烧不同 - 它们形成小球，”威廉姆斯说。

发行人士的燃烧球是燃烧研究的精彩迷你实验室。与地球上的火焰不同，当他们需要更多的燃料时，贪婪地扩展，火焰球让氧气来到它们。氧气和燃料在球体表面的狭窄区域中结合，而不是在整个火焰中的距离和yon。这是一个更简单的系统。

最近，威廉姆斯和同事正在进行一个名为“Flex”的ISS实验，以了解如何在遇到一些奇怪的东西时在微匍匐射击中。小滴庚烷在弯曲燃烧室内燃烧。如计划，火焰出现了，但出乎意料地燃烧的液滴持续燃烧。

燃烧的燃料液滴的彩色图像。

“那是对的 - 他们似乎没有火焰燃烧，”威廉姆斯说。“起初我们不相信自己。”

事实上，威廉姆斯相信火焰在那里，太昏了微弱了。“这些都是酷火焰，”他解释道。

普通，可见的火灾在1500k和2000k之间的高温下燃烧。在这个“热火”制度中，庚烷火焰球上的火焰球开始。但随着火焰球冷却并开始出门，不同的燃烧接管了。

“凉爽的火焰在相对较低的50k至800k的温度下燃烧，”威廉姆斯说。“他们的化学完全不同。正常火焰产生烟灰，二氧化碳和水。冷火弹产生一氧化碳和甲醛。“

类似的凉爽火焰已经在地上产生，但它们几乎立即闪烁。然而，在ISS上，凉爽的火焰可以长时间燃烧。

“这些结果存在实际意义，”威廉姆斯笔记。“例如，他们可能会导致清洁器自动点火。”

汽车公司多年来一年的想法是“同质充电压缩点火”的HCCI-Short。在汽车圆筒代替火花中，在整个腔室中会有一个温和的污染燃烧过程。

“HCCI的化学涉及凉爽的火焰化学，”威廉姆斯说。“我们从ISS上稳定燃烧的额外控制将为我们提供更准确的化学价值的这种研究。”

事实上，刚开始。

更多信息：

火焰灭火实验 - Flex主页

关于Flex的更多信息 - 来自Glenn Research Center

图像：美国宇航局