Feuer in der Schwerelosigkeit, wie verhält es sich?
Wasser wird in der Schwerelosigkeit zu einem Ball. Wenn ich aber ein Streichholz in der Schwerelosigkeit anzünde, wie verhält sich dann die Flamme?
2 Antworten
Als Erklärung zu den Videos.
Die Konvektion welche in unserer Atmosphäre die Flamme nach oben zieht basiert darauf, dass der Luftdruck mit sinkender Höhe über dem Erdboden zunimmt.
Warme Luft ist dünner als kalte und es wirkt ein Auftrieb welcher in Richtung abfallenden Luftdrucks gerichtet ist und das ist auf der Erde nach oben. Die Form der Flamme ensteht also dadurch, dass die "Abgase" nach oben abziehen weil sie heiß sind und frische Luft von unten dadurch angesaugt wird, das nennt sich Kamineffekt.
In der Schwerelosigkeit gibt es aber in verbundenen Räumen mit Luft keine dauerhaften Druckunterschiede, denn diese entstehen auf der Erde erst durch die Gravitation und damit dem Gewicht der Luft selbst.
Ohne Druckunterschiede gibt es jetzt für die Konvektion keine Vorzugsrichtung in welche sie wirken soll. Sprich die warme Luft dehnt sich um die Flamme in alle Richtungen gleich aus und kühlt dort wieder ab. Dadurch gibt es in der Schwerelosigkeit nicht diesen Luftstrom welcher dafür sorgt, dass frische Luft von unten in die Flamme gesogen wird => die Flamme ist kälter, schwächer und auch nicht so ausgedehnt wie hier auf der Erde. Der sichtbare Bereich der Flamme wird sich mehr oder weniger Rund um das brennende Material ausdehnen, natürlich nur so weit er nicht von Oberflächen etc. begrenzt wird.
Im schwerelosen Zustand nimmt die Flamme die Gestalt eines blauen Balls an.