ОСТАННІЙ ПОДКАСТ
Підписуйся на найнауковішу розсилку!
І отримуй щотижневі новини науки і технологій

    Ми під'їдаємо крихти cookies за вами. Навіщо це нам?

    Читати

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Повідомлення успішно надіслано

    Для пошуку
    введіть назву запису
    Як це працює — 27.07.19
    ТЕКСТ: Олеся Павлишин
    Ілюстрації: mr.zhuravchik
    Ми любимо тексти без помилок. Якщо ви все ж таки щось знайшли, виділіть фрагмент і натисніть
    Ctrl+Enter.
    Теорія невеликого вибуху

    Великі грандіозні свята, родинні чи національні, часто закінчуються феєрверками. Часом їх навіть запускають у дворах від великої нудьги. Інколи так розважаються на природі.

    Феєрверки – це красиво й голосно й почасти небезпечно. А як вони працюють?

    «Бух, бабах!» – чути з вікна на День Незалежності чи на день народження хлопця з сусіднього будинку. Феєрверки – універсальний атрибут святкування, який використовували ще за 200 років до нашої ери. Тоді, щоправда, він був популярний лише в Китаї, а замість сотень маленьких зірочок люди бачили шматки смаженого бамбука, який з тріском підстрибував від нагрівання через наявність повітряних порожнин: пара у порожнинах створювала тиск і «проривалася» крізь стінки рослини. Так спершу відганяли злих духів. 

     

    Згодом, у другій половині першого тисячоліття нашої ери, чи то китайські алхіміки, чи то кухарі випадково змішали нітрат калію – калійну селітру – (який тоді був поширеною кулінарною приправою), вугілля й сірку і створили перші форми пороху. Китаєць Лі Тянь вигадав, що можна засипати цю суміш у порожнини бамбука, кидати його у вогонь – і буде гучний вибух. Так і народилися перші феєрверки. 

     

    Це було понад 1000 років тому, проте принцип роботи феєрверків відтоді залишився незмінним. Все, що для них потрібно, – це вибухова речовина, контейнер, у який її можна засипати, і вогонь.

     

    На зміну бамбуку незабаром прийшли паперові трубки, і вже в Х сторіччі китайці лякали ворогів під час битв феєрверками, прикріпленими до стріл.  

     

    У Європі феєрверки почали використовувати в ХІІІ сторіччі, коли їх привіз із заморських країв венеційський мандрівник Марко Поло. У Європі швидко з’явилися піротехнічні школи, насамперед – у Німеччині й Італії. Вони конкурували між собою й створювали вигадливі модернізації, чим пришвидшили розвиток феєрверків. Дві найвідоміші італійські сімейні фірми – Ґруччі та Замбеллі – у XVIII сторіччі привезли піротехніку до США, де вони працюють і сьогодні. 

     

    Італійці розробили прототипи майже всіх основних феєрверків. Та одним із найважливіших компонентів, яким їм завдячують сучасні піротехніки, став насичений колір. Італійська школа замінила у рецепті пороху нітрат калію хлоратом калію, що дозволило підвищити температуру горіння з 1700 градусів до 2000 градусів. Завдяки цьому виробники змогли використовувати новий набір хімічних речовин, які горіли яскравіше і створювали насиченіші кольори.

     

    Колір феєрверкам надають солі металів. Наприклад, якщо вкинути мідь до вогню, він почне горіти синім. Такий самий принцип і у феєрверків: до основних компонентів додають оксихлорид міді, і суміш «стріляє» синім. З’єднання стронцію дають червоний колір, барію – зелений, кальцію – помаранчевий, алюмінію – білий. Комбінації металів утворюють цілу палітру кольорів, яку ми бачимо у сучасних піротехніків. 

     

    Зараз феєрверки містять маленькі кульки з цими металевими сполуками, які називають зірками. Їх можна запускати одночасно, по черзі або вигадливими візерунками. Щоб усе відбулося вдало, зараз піротехніки використовують 3D-візуалізатори під час підготовки до серйозних шоу. За допомогою 3D-технологій визначається все: форма й колір феєрверків, висота польоту й навіть кількість диму. На розробку хвилини масштабного шоу часом витрачають до двох годин. 

    У Європі швидко з’явилися піротехнічні школи, насамперед – у Німеччині й Італії. Вони конкурували між собою й створювали вигадливі модернізації, чим пришвидшили розвиток феєрверків

    Як відбувається «бах»?

    Механізм феєрверку працює досить просто. У паперовому конусі розташований «снаряд» (також паперовий або пластиковий), який містить кілька елементів – порох, зірки, два ґноти. Перший ґніт запалює людина. Він згорає швидко, вогонь досягає пороху і дає поштовх для початку феєрверку. Другий – запобіжний – перебуває всередині й горить повільніше. Він розташований так, щоб не дозволити всім зіркам вилетіти одночасно. Довжину цього ґноту ретельно розраховують, щоб наступні зірки «вистрілювали»  тоді, коли він догорить до певного рівня. Для складних феєрверків запобіжні ґноти можуть переплітати чи зв’язувати.

     

    Звук феєрверку залежить від його типу: це може бути вибух, тріск чи свист. Причиною звуку стає розширення газу, який викидає горюча суміш. 

    ***

    Технологія виготовлення феєрверків розвивається. Деякі піротехніки починають використовувати стиснене повітря замість пороху. Це вважається безпечнішим і покращує точність вибуху. Зараз феєрверки також намагаються зробити більш екологічними і безпечними для здоров’я, експериментуючи з використанням різних інгредієнтів. Адже деякі хімікати, особливо метали, які використовуються для створення кольорів, – канцерогенні або токсичні для людей і тварин. Вони проникають у ґрунт, розсіюються повітрям і потрапляють до річкових вод.

    ТЕКСТ: Олеся Павлишин
    Ілюстрації: mr.zhuravchik
    Статті
    Промо
    Проєкт інтелект. Воєнний сезон. Епізод 5: NFT та Україна

    Чи можна написати «Проєкт інтелект» на гривні й продати за мільйони доларів як NFT?

    Людина
    Від батька до сина: що таке генеалогія і як досліджувати свій рід

    Що таке ДНК-генеалогія і як далеко кожний з нас може просунутися у вивченні свого роду?

    Наука
    Екологічно чиста отрута: уривок з книжки «Зоологічна екскурсія супермаркетом»

    Чому краще утриматися від «дикого» промислу морепродуктів, особливо у водоймах, де цвіте вода?

    Наука
    Передумови приходу диктаторів до влади: Італія, Німеччина, РФ

    Що стало передумовами приходу диктаторів до влади на прикладі фашистської Італії, нацистської Німеччини та путінської росії? Розповідає співавтор і ведучий каналу «Історія Без Міфів» Владлен Мараєв.

    Людина
    Як кожен з нас може подякувати військовим і допомогти їм з адаптацією

    Як змінюється світосприйняття військових і що ми можемо зробити, аби висловити їм вдячність і допомогти в адаптації до мирного життя?

    Біологія
    Не тільки в історії. Який слід залишить війна в наших генах

    Як війни, голод та важкі психологічні травми залишають слід у геномі людини й чи можемо ми на це якось повпливати?

    Повідомити про помилку

    Текст, який буде надіслано нашим редакторам: