На МКС в эксперименте получили холодное пламя
Холодное диффузное горение на борту МКС получили ученые в рамках научного проекта «Исследование холодного пламени с газами» (CFI-G), 19 июля сообщает журнал Phys.org.
Большинство экспертов ожидали, что будет легко получить холодное диффузионное пламя в условиях микрогравитации, но оказалось, что это не так. В период с января по июнь 2021 года было проведено более 150 экспериментов на борту Международной космической станции (МКС), но ни один из них не перешел от горячего к холодному горению после тушения.
23 июня, при незначительном изменении условий, один из работников университета Мэриленда заметил что-то необычное в трех тестах. После того, как горячее пламя погасло и исчезло в поле зрения камеры, тепло все еще выделялось. Топливом служил н-бутан, разбавленный азотом, а окислителем был 40% — ный кислород в азоте. Давление составляло 2 атм.
Пламя было настолько тусклым, что даже самая чувствительная камера, доступная для испытаний, поначалу ничего не показала.
«У этого пламени есть несколько благоприятных характеристик, которые никогда ранее не присутствовали одновременно. У него есть известные, контролируемые и устойчивые скорости потока. Оно является самоподдерживающимся без нагревающих реагентов или экзотических окислителей. Их зоны реакции имеют толщину порядка 6 мм, что облегчает измерения и моделирование. Топливом служит легкий и газообразный н-бутан», — сказал профессор FPE Питер Сандерленд.
Холодное пламя горит при 600-1000 градусов Кельвина, тогда как типичное горение проходит при температурах 1100–2200 градусов Кельвина. Холодное диффузионное пламя, обнаруженное в 2012 году с использованием капель жидкого топлива (также на борту МКС), недавно было создано при нормальной гравитации с использованием нагретого воздуха, на жидком топливе и экзотическими окислителями.