Zero gravity fire

Hur ter sig en brand i nollgravitation?

Eftersom gasernas vikt inte påverkar deras rörelse, så borde inte lågorna slå "uppåt", dvs inte åt något håll. De borde vara sfäriska. Heta gaser kanske skjuter ut åt alla håll, med den fart den får av värmeenergin och gasernas utvidgning.

Men skulle inte en sån eld snabbt självslockna i brist på syre? Det finns ju inget flöde av kall luft underifrån som tillför nytt syre.

Har hört att en vanlig glödlampa inte fungerar i nollgravitation. Eftersom varm luft inte flödar uppåt från glaset, så överhettar den.

Hmm, finns det inte någon åkgrej på Gröna Lund där du kan testa det...?

Hallå där!

Du har rätt. Elden får ingen energi eftersom syret inte längre har någon kraft som transporterar den dit. Under jordiska förhållanden skapar gravitationen ett lufttryck. Om trycket är lägre på en plats sprids gasen dit. Trycket sjunker runt elden eftersom syret snabbt transporteras därifrån vilket gör luften tunnare. Således ingen eld utan tryck, och inget tryck utan gravitation!

Men utjämnas inte trycket även utan gravitation? Kommer kanske också de heta gaserna att sprida ut sig och byta plats med svalare (och syrerikare) gaser runt om?

Även utan gravitation, så finns får ju elden gaser att expandera (röra på sig). Kanske är det tillräckligt för att elden ska få det syre den behöver?

Gör det förresten nån skillnad om det frinnande föremålet ligger stilla i luften, eller om det rör sig (och studsar mot väggar)?


Bakgrunden till frågan är förstås filmen Red Planet, där en eld härjade inne i ett rymdskepp. Man fick intrycket att "zero gravity fire" är farligare än vanlig brand här på jorden. Undrar om det stämmer?

Det du helt har missat här är den gamla goda diffusionskraften vilken också hjälper till att ´"byta ut" gaser. Självklart gör det skillnad om föremålet rör på sig eftersom det skapar fler luftströmmar. Gasernas expansion räcker troligen för att underhålla förbränning, flammande förbränning kan normalt ske ner till ca 12% syre och glödbränder långt under det. En brand i 0 g är, om inte annat, farligare eftersom vi inte är tränade för att möta den och för att vi inte har så mycket erfarenhet av dem. Tyvärr såg jag inte filmen. 0-g-förhållanden kan modelleras väl i fritt fall på jorden också, men av naturliga skäl är det svårt att genomföra några långvarigare experiment i fritt fall... I 0 g torde förbränningen ske i en smal zon där syre och bränsle blandats till rätt proportioner, en s k diffusionsflamma.

Jag har för mig att jag såg en dokumentär om Mir och att det sades att den syremättade atmosfären ombord och svårigheten att bekämpa elden gjorde eld till ett skräcksenario. Kan inte svära på att jag minns rätt däremot.

Tror inte att syrekoncentration ombord på stationen var högre än normalt. Är den det så ökar inte bara intensiteten av en brand utan det krävs även mycket mindre energi för att antända, så det vore extremt farligt att göra så eftersom minsta kortslutning kan bli rena explosionen. Däremot kan man mycket väl tänka sig en olycka där syre läcker ut i stationen och en brand uppstår på grund av det.

Egentligen så är det väl mest svårigheten att bekämpa elden, dålig tillgång på släckutrustning, icke-möjligheten att ventilera bort brandgaser samt icke-möjligheten att utrymma som ställer till problem, inte just att det är en 0-g-brand.

Ditt svar är vettigare än mitt

Tackar för svaren!

Brand i 0 g verkar alltså fullt möjlig och beter sig inte så speciellt. Fast det skulle vara skoj att se ett flandrande eldklot som svävar i luften!

Ett problem med brand i 0 g i ett begränsat utrymme, måste vara att rök, sot och giftiga gaser fördelar sig jämnt i luften.

I Illustrerad Vetenskap (eller liknande) hade man ett foto på ett brinnande stearinljus i 0-gravitation. Det brann med en rund, blå låga. Då ingen luft steg upp och kylde kolet, så kunde det brinna med högre temperatur än på Jorden.

Läste om branden på MIR: det flög runt små blå eldbollar som var skitsvåra att se som tuttade på inredningen...