في مساء يوم 11 يونيو ، غادر المدار المخطط له وأحرق في الغلاف الجوي سفينة البضائع Cygnus OA-7 "John Glenn". بعد الخروج من محطة الفضاء الدولية ، قضى أسبوعًا في رحلة مجانية ، وأطلق أربع قوارير واشعل حريقًا على متنها. بتعبير أدق ، كانت تجربة SAFFIRE-III - تجربة إطلاق مركبة فضائية (تجربة "إطلاق النار على السفينة"). كانت التجربة الثالثة هي الأخيرة في سلسلة وهي مناسبة ممتازة للحديث عن تجارب لهب في انعدام الجاذبية.
كل يوم رائد فضاء / تيم دود صورحريق المطمر
الهدف الرئيسي من سلسلة تجارب SAFFIRE هو جمع البيانات لإنشاء نماذج حاسوبية لانتشار اللهب من خلال المواد المستخدمة في المركبات الفضائية. هذا سوف يقلل بشكل خطير من خطر الحرائق على السفن في المستقبل. لأسباب تتعلق بالسلامة ، من المستحيل إجراء تجارب واسعة النطاق مع الاحتراق في محطة الفضاء الدولية ، وبالتالي تم إضاءة SAFFIRE في سفينة شحن مملوءة بالقمامة ، والتي كان من المفترض أن تنتهي بالفعل قريبًا. من الناحية الهيكلية ، يعد SAFFIRE صندوقًا كبيرًا يتم فيه إشعال العينات في تيار الهواء من المراوح.
مظهر SAFFIRE ، صور وكالة ناسا
مخطط التجربة ، رسم ناسافي يونيو 2016 ، أثناء التجربة الأولى من السلسلة ، SAFFIRE-I ، أشعلوا النار في قطعة نسيج من خليط من القطن والألياف الزجاجية بحجم 0.4 × 1 متر. لتوضيح مقدار ذلك ، كان الرقم القياسي السابق 10 سم ، من أجل النظر في سلوك الحريق في ظل ظروف مختلفة ، غيرت المراوح اتجاه حركة الهواء أثناء التجربة. وبدا الحرق هكذا:
في نوفمبر 2016 ، في تجربة ثانية من السلسلة ، SAFFIRE-II ، تم حرق تسعة "بطاقات" صغيرة من مواد مختلفة لتحديد درجة مقاومتها للحريق وتأثير سمك المادة على انتشار الحريق. يُظهر الفيديو أدناه حرق زجاج شبكي ، والذي ستستخدم منه ثقوب المركبات الفضائية والمواد المقاومة للحرارة
Nomex ، والتي تستخدم أيضًا في ملابس العمل الأرضية.
وأخيرًا ، في التجربة الثالثة ، التي أجريت في أوائل يونيو ، أحرقوا نفس القماش كما في الأولى ، ولكن بسرعة هواء مختلفة. بعد التجربة الأولى ، تم إدخال البيانات في نموذج الكمبيوتر ، وتم الحصول على نتائج معينة ، وتم اختبار القدرة التنبؤية لهذا النموذج في التجربة الثالثة. إذا تزامن معدل حرق نفس المادة بكثافة مختلفة من النفخ مع الكمبيوتر المتنبأ به ، فقد تم بناء النموذج بشكل صحيح.
بشكل عام ، وجد أن اللهب ينتشر ببطء أكثر من المتوقع. تبين أن تقدير سرعة اللهب من العينات الصغيرة التي تم حرقها في تجارب أخرى في وقت سابق كان أعلى بثلاث مرات. وهذا ليس اكتشافًا جيدًا بشكل لا لبس فيه - مثل هذا اللهب البطيء يمكن أن ينتج دخانًا أقل ، ولهذا السبب يمكن اكتشاف حريق وإزالته لاحقًا.
لماذا احترقت العينات في ظروف نفخ الهواء؟ والحقيقة هي أنه في السفن المأهولة ، تعمل المراوح دائمًا حتى في الهواء ، الذي لا يختلط في انعدام الجاذبية بسبب نقص
الحمل الحراري ، لا تنشأ تركيزات ثاني أكسيد الكربون التي يحتمل أن تكون خطرة على البشر.
لم يكتمل برنامج SAFFIRE ؛ التجارب من الرابع إلى السادس في عملية التطوير.
قطع الجهير مع التوابل
على الرغم من القيود الأمنية الخطيرة ، فإن محطة الفضاء الدولية لديها ما يكفي للإضاءة بموافقة لجنة التنسيق الإداري. من أجل منع الوضع من الخروج عن السيطرة ، تم إحضار صندوق قفازات MSG خاص ، صندوق قفازات Microgravity Science ، إلى المحطة في عام 2002.
التناظرية الأرضية للتدريب ، صورة وكالة الفضاء الأوروبيةتحتوي مادة MSG على حجم معزول كبير إلى حد ما ، يُستخدم للتداول الآمن للسوائل والمواد الخطرة والنار. إذا لزم الأمر ، يمكن حتى إنشاء ضغط مخفض في الغرفة ، بحيث لا تنفصل المحتويات في حالة انخفاض الضغط في حالات الطوارئ. وأجرت العديد من التجارب المتعلقة بالحريق.
BASS - حرق وقمع المواد الصلبة يتعامل مع حرق المواد المختلفة. نقوم بدراسة عينات مسطحة بقياس 10 سم × 1 أو 2 سم وقضبان وأجزاء من الكرة. في هذه التجربة تم حرق زجاج شبكي وقطن ألياف زجاجية ، تم تحديد بيانات الاحتراق من قبل SAFFIRE. من الممكن الحصول ليس فقط على معلومات مثيرة للاهتمام حول سلوك المواد المحترقة في انعدام الجاذبية ، ولكن أيضًا ببساطة صور مذهلة:
الآخرة ، صور وكالة ناسا
سبايس - نقطة الدخان في تجربة Coflow تستكشف اللحظة التي يبدأ فيها شعلة الغاز في تشكيل السخام. يجب أن يكون هذا مفيدًا لدراسة انتشار الحريق وآليات تكوين السناج أثناء حرق المواد في انعدام الجاذبية. تطوير سبايس هو تجربة
SLICE .
تدرس
تجربتا SAME و
SAME-R انتشار الدخان واختبار كاشفات الدخان.
بشكل عام ، على مدى عدة سنوات ، بلغ عدد التجارب التي أجريت مئات.
قنديل البحر اللهب
معدات تجربة فليكستم تسليم تثبيت منفصل إلى ISS لتجربة FLEX - تجربة إخماد اللهب. يدرس احتراق الوقود السائل تحت ظروف الضغط الجوي المختلفة مع وجود محتمل لثاني أكسيد الكربون أو الهيليوم في الهواء. في هذه التجربة ، تم الحصول على "قنديل البحر الناري" الخاص ، والذي ، على الأرجح ، وفقًا لمبدأ التشغيل ، قريب جدًا
من محرك نفاث هوائي .
رسم تخطيطي واضح للتثبيت و "قنديل البحر".
من المثير للاهتمام أيضًا ملاحظة أنه في بعض الحالات ظهر لهب بارد أثناء التجربة. ينتج عن اللهب الهيدروكربوني التقليدي السخام وثاني أكسيد الكربون والماء. في اللهب البارد ، يتم تشكيل أول أكسيد الكربون والفورمالديهايد. من الناحية النظرية ، يمكن أن تساعد المعرفة المكتسبة حول اللهب البارد في إنشاء محركات احتراق داخلي
أكثر كفاءة في المستقبل.
الشموع أمام جهاز التحكم عن بعد
على اليمين شمعة تحترق في الظروف الأرضية.وفقًا لموسوعة رواد الفضاء العالمية المأهولة ، حاولوا إضاءة الشمعة الأولى في انعدام الجاذبية عام 1992 في مهمة المكوك STS-50. أضاءت الشمعة ، ولكن بسبب عدم وجود الحمل الحراري ، تحولت الشعلة إلى جولة ولون مختلف. تم حرق حوالي 80 شمعة في محطة مير. بدون تدفق الهواء بسبب الحمل الحراري ، لا يمكن للهب تلقي الأكسجين إلا من خلال الانتشار وعادة ما يخرج بسرعة كبيرة بسبب استنفاد الأكسجين في المنطقة المجاورة مباشرة. ولكن ، وفقًا لبعض المصادر ، كان سجل مدة الحرق 45 دقيقة بدلاً من 10 في الظروف الأرضية.
تحولت النيران إلى شاحبة لدرجة أنه كان على الكاميرا مقاس 35 مم التقاط الصور بدلاً من الفيديو. من الجيد أن معدات التصوير والفيديو قد تقدمت منذ ذلك الحين.
الجنس ، الأجسام الغريبة والبيرومانيا
لقد تحدثت عن مهمة المكوك STS-75 ثلاث مرات بالفعل. لقد كانوا "محظوظين" قبل سنوات عديدة من البداية - في وهمية حول
التجارب المفترضة للجنس في الفضاء كان عددهم بالضبط. كانوا هم الذين أطلقوا
"القمر الصناعي على سلسلة" ، والخطأ
الذي التقطه هذا القمر الصناعي
كان مخططا لـ UFO. وقد أجريت إحدى تجارب الشعلة في انعدام الجاذبية في هذه الرحلة. مازحا عضو الطاقم جيفري هوفمان:
حتى في الكشافة ، تميزت ببيرومانيا. أنا أحب اللهب ، وفي حالة انعدام الجاذبية يتصرف بشكل مثير للدهشة ، بشكل مختلف تمامًا [عن الأرض]
كان تحت تصرف الطاقم صندوق قفازات صغير أشعلوا فيه شمعة عادية لكعكة احتفالية وحرقوا عدة عينات ورقية. في مؤتمر صحفي بعد الرحلة ، بدأوا في الحديث عن تجارب اللهب في الساعة 8:17. من الغريب أنه عندما ينتقل تدفق الهواء من اليمين إلى اليسار ، تحترق قطعة من الورق إلى اليمين أسرع من اليسار ، مما يتعارض مع التجربة الأرضية. في الدقيقة 11 ، تبدو الأجزاء المتباينة من الورقة المشتعلة جميلة جدًا ، حتى أن أحد رواد الفضاء مازحا "لا تدع هذا الهروب من القفص".
في ظروف القتال
وقع الحريق الحقيقي الوحيد في انعدام الجاذبية في 23 فبراير 1997 في محطة مير - اشتعلت قنبلة تجديد الأكسجين.
إعادة فحص الداما ، صورة وكالة ناسا
مدقق محروقاحترق الحريق لمدة 90 ثانية ، ولم يتسبب في أضرار خطيرة ، ولكن الدخان تسبب في مشاكل كبيرة - ولم يتضح مدى أمانه في المحطة. قام رواد الفضاء أولاً بوضع أقنعة الغاز العازلة ، لكنهم كانوا يمتلكون موارد محدودة ، وسرعان ما اضطروا إلى أخذ الفرصة والبدء في تنفس هواء المحطة مرة أخرى. في وقت لاحق ، تم حرق عشرات القطع من هذا الحفل على الأرض ، ولكن لم يتمكنوا من تكرار المشكلة ، يبدو أن عيبًا واحدًا أدى إلى الحريق.
تم إنتاج فيلم جيد للغاية عن الحادث.
الخلاصة
كلما زاد عدد العينات التي تم حرقها في المدار باسم العلم ، قل احتمال نشوب حريق حقيقي ، واحتمال ملاحظته في الوقت المناسب والتخلص منه بسرعة. ومكافأة للبيانات العلمية هي المعرفة المفيدة المحتملة على الأرض والصور ومقاطع الفيديو الرائعة.