भारहीनता की कई प्राकृतिक प्रक्रियाएँ बहुत अलग तरह से होती हैं। यह कैसे और क्यों होता है यह समझने लायक है।
गुरुत्वाकर्षण में दहन कैसे होता है?
दहन एक रासायनिक प्रतिक्रिया है जिसके दौरान ऑक्सीकरण होता है, बड़ी मात्रा में गर्मी जारी होती है, और दहन उत्पाद भी होते हैं। इस प्रतिक्रिया के लिए, कई शर्तों को पूरा किया जाना चाहिए। अग्नि को ऑक्सीजन, एक दहनशील पदार्थ, साथ ही साथ प्रज्वलन क्षेत्र से ऑक्सीकरण उत्पादों को हटाने की क्षमता की आवश्यकता होती है।
यह समझने के लिए कि यह प्रक्रिया परिचित परिस्थितियों में कैसे होती है, आप एक मोमबत्ती के उदाहरण के साथ जलने पर विचार कर सकते हैं। यह शून्य गुरुत्वाकर्षण में लौ की तुलना करने में मदद करेगा।
तो, मोमबत्ती में एक कपास की बाती, साथ ही मोम, पैराफिन या स्टीयरिन शामिल होते हैं। यह माना जाता है कि बाती के प्रज्वलन के कारण ज्वाला बनती है, लेकिन वास्तव में ऐसा नहीं है। इस बाती के आसपास के पदार्थ के वाष्प सीधे जलते हैं। दहन क्षेत्र में दहनशील पदार्थ को प्रत्यक्ष करने के लिए धागे की आवश्यकता होती है।
इस प्रकार, सभी शर्तों को पूरा किया जाता है: ऑक्सीजन हवा में है, एक दहनशील पदार्थ (मोम) है, दहन उत्पादों (कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प) को ज़ोन से हटा दिया जाता है। बाद की प्रक्रिया को इस तथ्य से समझाया जाता है कि गर्म और कम घनी हवा बढ़ती है, ठंड से अधिक होती है, और एक ही समय में दहन उत्पादों को दूर ले जाती है। यदि, उदाहरण के लिए, एक मोमबत्ती को एक उच्च कंटेनर में रखा गया है, तो यह जलना बंद कर देगा - हवा हर जगह समान रूप से गर्म हो जाएगी।
भारहीन जलन
गुरुत्वाकर्षण की उपस्थिति संवहन धाराओं के निर्माण में योगदान देती है - गर्म और ठंडी हवा के बीच का अंतर। गर्म कालिख के कण, ऊपर उठते हुए, एक चमक का उत्सर्जन करते हैं। इसलिए, लौ में ऐसी लम्बी आकृति है और इसे माना जा सकता है।
शून्य गुरुत्वाकर्षण में, ऐसे संवहन प्रवाह नहीं होते हैं। चूंकि कालिख के कण ऊपर नहीं उठते हैं, मोमबत्ती की लौ में एक गोले का आकार होता है। थोड़े समय के बाद, मोमबत्ती के जलने वाले क्षेत्र में ऑक्सीजन समाप्त हो जाएगा। इसके बजाय, कार्बन मोनोऑक्साइड की एक बड़ी मात्रा बनती है - कार्बन मोनोऑक्साइड। लौ का जलना कई मिनटों तक जारी रहेगा।
ब्याज की लौ का रंग परिवर्तन भी है। गुरुत्वाकर्षण की कार्रवाई के तहत, मोमबत्ती मुख्य रूप से गर्म कालिख के कारण पीले रंग में जलती है। दहन का तापमान 1227 - 1721 डिग्री सेल्सियस है।
और शून्य गुरुत्वाकर्षण में, आग में पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं होती है, इसलिए तथाकथित "ठंड" जलती हुई देखी जाती है, जिसका तापमान 227 - 527 डिग्री सेल्सियस है। कम मात्रा में सोत बनता है, क्योंकि इसके लिए कम से कम 1000 डिग्री की आवश्यकता होती है। इस मामले में, हाइड्रोजन जारी किया जाता है, जिसके कारण लौ एक नीली टिंट का अधिग्रहण करती है।
रोचक तथ्य: यदि आप एक मोमबत्ती जलाते हैं और लगातार उसके जलने के चरणों को फोटो पर ठीक करते हैं, तो आप एक असामान्य घटना देख सकते हैं। सबसे पहले, यह सामान्य चमकीले पीले रंग के साथ हल्का होगा, फिर लौ आधा नीला हो जाएगा, और फिर पूरी तरह से नीला हो जाएगा। इस प्रकार, जितनी कम ऑक्सीजन बनती है, उतनी ही अधिक चमक होती है।
शून्य गुरुत्वाकर्षण में लौ के व्यवहार का अध्ययन अंतरिक्ष यात्रियों के लिए बहुत महत्व रखता है। वैज्ञानिक और शोधकर्ता इस उद्देश्य के लिए विभिन्न प्रयोग करते हैं। वे अंतरिक्ष यान और अंतरिक्ष यात्रियों की सुरक्षा में सुधार करने में मदद करते हैं।
उदाहरण के लिए, एक विशेष डिब्बे में अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर प्रयोग किए जाते हैं। शोधकर्ताओं ने ईंधन की छोटी बूंदों में आग लगाई और उनके व्यवहार का निरीक्षण किया। जलन लगभग 20 सेकंड तक रहता है। एक ईंधन क्षेत्र 2-4 मिमी के व्यास के साथ एक उग्र क्षेत्र से घिरा हुआ है।
यह उल्लेखनीय है कि जब दृश्य दहन समाप्त होता है, तो बहुत "ठंडा" सेट होता है, जिस पर विचार करना बहुत मुश्किल है। लेकिन अगर आप ऑक्सीजन की आपूर्ति करते हैं या ईंधन जोड़ते हैं, तो लौ तुरंत फिर से बढ़ जाती है।
शून्य गुरुत्वाकर्षण के तहत, ज्वाला एक गोले के आकार पर ले जाती है, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण की अनुपस्थिति के कारण संवहन प्रवाह दिखाई नहीं देता है (सामान्य परिस्थितियों में, गर्म हवा ठंड से ऊपर उठती है)। जलन को थोड़े समय के लिए मनाया जाता है। प्रारंभ में, लौ में एक पीला रंग होता है, लेकिन जल्द ही यह एक नीले रंग का टिंट प्राप्त करता है, और फिर पूरी तरह से नीला हो जाता है। यह इस तथ्य के कारण है कि ऑक्सीजन समाप्त होता है और दहन का तापमान काफी कम हो जाता है - 227 - 527 डिग्री सेल्सियस। इस तरह के दहन को "ठंड" कहा जाता है। इस मामले में, थोड़ा गर्म कालिख बनाई जाती है और हाइड्रोजन जारी किया जाता है, जो आग के रंग में बदलाव का कारण बनता है।
