Όπως και πολλές μέρες της Ανεξαρτησίας πριν από αυτό, οι εορτασμοί του φετινού έτους θα περιλαμβάνουν αναμφισβήτητα κάποια επίδειξη πυροτεχνίας. Τα πυροτεχνήματα έχουν για καιρό ατελείωτα ακροατήρια σε ολόκληρο τον πλανήτη και αν οι παραπάνω εικόνες (οι οποίες υποβλήθηκαν από τους αναγνώστες μας) είναι οποιεσδήποτε ενδείξεις, οι φετινές εκδηλώσεις είναι βέβαιο ότι θα είναι εξίσου εντυπωσιακές με τα προηγούμενα χρόνια.
Για να περάσετε το χρόνο μεταξύ των εκτοξεύσεων πυραύλων, εδώ είναι 14 γεγονότα σχετικά με την ιστορία και την επιστήμη των πυροτεχνημάτων:
1. Οι Κινέζοι χρησιμοποίησαν πυροτεχνήματα για να τρομάξουν τους ορεινούς άνδρες.
Ήδη από το 200 π.Χ., οι Κινέζοι γράφουν σε πράσινους μίσχους μπαμπού και το θερμαίνουν σε κάρβουνα για να στεγνώσουν. Μερικές φορές, αν απομείνει πάρα πολύ πέρα από τη θερμότητα, το ξύλο επεκτάθηκε και μάλιστα έσκασε, με ένα κτύπημα φυσικά. Σύμφωνα με την Scientific American, οι Κινέζοι μελετητές παρατήρησαν ότι οι θόρυβοι που πραγματικά φοβούνται τους ασυνήθιστα μεγάλους ορεινούς ανθρώπους. Και έτσι, γεννήθηκε το πυροσβέστη. Με ορισμένους λογαριασμούς, τα πυροτεχνήματα θεωρούνταν επίσης ότι φοβίζουν τα κακά πνεύματα.
2. Η εφεύρεση των πυροτεχνημάτων οδήγησε στην εφεύρεση πυροτεχνικών όπλων - όχι το αντίστροφο.
Κάποτε μεταξύ 600 και 900 ετών, οι κινέζοι αλχημιστές μετέτρεψαν κατά λάθος το νιτρικό άλας (νιτρικό κάλιο) με θείο και ξυλάνθρακα, χωρίς να υπονομεύουν την ακατέργαστη χημική συνταγή για την πυρίτιδα. Υποτίθεται ότι αναζητούσαν ένα ελιξίριο για την αθανασία.
Αυτό το " πυροφάρμακο " (ή huo yao ) έγινε αναπόσπαστο μέρος των κινεζικών πολιτιστικών εορτασμών. Η πλήρωση των προαναφερθέντων σωλήνων μπαμπού με πυρίτιδα δημιούργησε ένα είδος σπινθηριστή. Δεν ήταν πολύ καιρό πριν οι στρατιωτικοί μηχανικοί χρησιμοποίησαν το εκρηκτικό χημικό σκεύασμα προς όφελός τους. Η πρώτη καταγεγραμμένη χρήση των πυροβόλων όπλων στην Κίνα χρονολογείται στο 1046 και αναφέρει ένα ακατέργαστο καταπέλτη πυρίτιδας. Οι Κινέζοι πήραν επίσης παραδοσιακούς μπαμπού σπινθήρες και τους προσδέθηκαν σε βέλη για να βρουν κάτω στους εχθρούς τους. Σε μια πιο σκούρα σημείωση, υπάρχουν επίσης λογαριασμοί των πυροτεχνημάτων που συνδέονται με αρουραίους για χρήση σε μεσαιωνικό πόλεμο.
3. Τα πυροτεχνήματα είναι μόνο χημικές αντιδράσεις.
Ένα πυροτέχνημα απαιτεί τρία βασικά συστατικά: ένα οξειδωτικό, ένα καύσιμο και ένα χημικό μίγμα για την παραγωγή του χρώματος. Ο οξειδωτής σπάει τους χημικούς δεσμούς στο καύσιμο, απελευθερώνοντας όλη την ενέργεια που αποθηκεύεται σε αυτούς τους δεσμούς. Για να αναφλεγεί αυτή η χημική αντίδραση, το μόνο που χρειάζεστε είναι λίγο φωτιά, με τη μορφή μίας ασφάλειας ή μιας άμεσης φλόγας.
Στην περίπτωση των πρώιμων πυροτεχνημάτων, η άλμη ήταν το οξειδωτικό συστατικό που οδήγησε την αντίδραση, όπως βρήκε ο βρετανός μελετητής Roger Bacon στις αρχές της δεκαετίας του 1200. Είναι ενδιαφέρον το γεγονός ότι ο Bacon διατήρησε τα ευρήματά του μυστικό, γράφοντάς τους σε κώδικα για να τους κρατήσει έξω από τα λάθος χέρια.
4. Τα συγκεκριμένα στοιχεία παράγουν συγκεκριμένα χρώματα.
Τα παρασκευάσματα χρωμάτων πυροτεχνημάτων αποτελούνται από διάφορα μεταλλικά στοιχεία. Όταν ένα στοιχείο καίει, τα ηλεκτρόνια του γίνονται ενθουσιασμένα και απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή φωτός. Διαφορετικές χημικές ουσίες καίγονται σε διαφορετικά μήκη κύματος φωτός. Το στροντίου και οι ενώσεις λιθίου παράγουν βαθιά κόκκινα χρώματα. ο χαλκός παράγει μπλε; τιτάνιο και μαγνήσιο καίγονται ασήμι ή λευκό? Το ασβέστιο δημιουργεί πορτοκαλί χρώμα. το νάτριο παράγει κίτρινα πυροτεχνήματα. και τέλος, το βάριο καίγεται πράσινο. Ο συνδυασμός χλωρίου με βαρίου ή χαλκό δημιουργεί πράσινο φως και τυρκουάζ φλόγα, αντίστοιχα. Το μπλε είναι προφανώς το πιο δύσκολο να παραχθεί. Πυροτεχνικά αστέρια που αποτελούνται από αυτές τις χημικές ουσίες τυπικά προωθούνται στον ουρανό χρησιμοποιώντας ένα εναέριο κέλυφος.
5. Η Κίνα μπορεί να έχει εφεύρει τα πυροτεχνήματα, αλλά η Ιταλία εφευρέθηκε το εναέριο κέλυφος (και έκανε επίσης τα πυροτεχνήματα πολύχρωμα).
Οι περισσότερες σύγχρονες οθόνες πυροτεχνημάτων χρησιμοποιούν εναέρια κελύφη, τα οποία μοιάζουν με κώνοι παγωτού. Αναπτύχθηκε στη δεκαετία του 1830 από Ιταλούς πυροτεχνίτες, τα κοχύλια περιέχουν καύσιμο σε κωνικό πυθμένα, ενώ το "σέσουλα" περιέχει ένα εξωτερικό στρώμα πυροτεχνικών αστεριών ή μικροσκοπικές μπάλες που περιέχουν τις χημικές ουσίες που χρειάζονται για να παράγουν ένα επιθυμητό χρώμα και ένα εσωτερικό φορτίο διάρρηξης. Οι Ιταλοί πιστώνεται επίσης με τη διαπίστωση ότι κάποιος θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει μεταλλικές σκόνες για να δημιουργήσει συγκεκριμένα χρώματα. Σήμερα, το σχήμα που παράγει το πυροτεχνικό προϊόν είναι προϊόν της εσωτερικής ανατομίας του κεραυνού ή του πυραύλου.
6. Ο Marco Polo δεν ήταν ίσως ο πρώτος που έφερε πυρίτιδα στην Ευρώπη.
Ενώ ο Marco Polo επέστρεψε από την Κίνα το 1295 με πυροτεχνήματα, ορισμένοι υποστηρίζουν ότι οι Ευρωπαίοι ήταν πιθανότατα εκτεθειμένοι σε πυροβόλα όπλα λίγο αργότερα κατά τη διάρκεια των Σταυροφοριών. Τον 9ο αιώνα, η Κίνα άρχισε να προσπαθεί να ελέγξει τη ροή της πυρίτιδας στους γείτονες της, ελπίζοντας να διατηρήσει τα οφέλη της τεχνολογίας στον εαυτό της σε περίπτωση σύγκρουσης. Δεδομένου ότι οι Άραβες χρησιμοποίησαν διάφορα είδη πυροβόλων όπλων κατά τη διάρκεια των Σταυροφοριών, η πυρίτιδα πιθανότατα εξαπλώθηκε στη Μέση Ανατολή κατά μήκος του Δρόμου του Μεταξιού κατά την ενδιάμεση περίοδο, παρά τις καλύτερες προσπάθειες της Κίνας.
7. Boom! Σφύριγμα! Ρωγμή! Ορισμένες συνταγές πυροτεχνημάτων περιλαμβάνουν ηχητικά στοιχεία .
Τα στρώματα οργανικού άλατος, όπως το σαλικυλικό νάτριο, σε συνδυασμό με το οξειδωτικό υπερχλωρικό κάλιο, καίγονται μία φορά τη φορά. Καθώς κάθε στρώμα καίει, απελευθερώνει σιγά σιγά ένα αέριο, δημιουργώντας τον σφυρίζοντα ήχο που συνδέεται με τους περισσότερους πυραύλους πυροτεχνημάτων. Οι νιφάδες αλουμινίου ή σιδήρου μπορούν να δημιουργήσουν σπινθήρες ή σπινθηρισμοί, ενώ η σκόνη τιτανίου μπορεί να δημιουργήσει δυνατές εκρήξεις, επιπλέον των λευκών σπινθήρων.
8. Τα πυροτεχνήματα είναι δηλητηριώδη.
Δεδομένων των συστατικών τους, έχει νόημα ότι τα πυροτεχνήματα δεν είναι τόσο μεγάλα για το περιβάλλον. Η έκρηξη πυροτεχνημάτων απελευθερώνει στην ατμόσφαιρα βαρέα μέταλλα, διοξίνες, υπερχλωρικά άλατα και άλλους ατμοσφαιρικούς ρύπους και οι εν λόγω ρύποι έχουν σοβαρές επιπτώσεις στην υγεία σε υψηλές δόσεις. Το νιτρικό βάριο μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στους πνεύμονες, ενώ το οξυγονωμένο υπερχλωρικό κάλιο έχει συνδεθεί με προβλήματα θυρεοειδούς και γενετικές ανωμαλίες.
9. Δεν μπορείτε να ανακυκλώσετε τα πυροτεχνήματα.
Και πάλι, δεδομένης της συνιστώσας τους, πιθανότατα δεν είναι πολύ περίεργο το γεγονός ότι η ανακύκλωση των πυροτεχνημάτων δεν είναι επιλογή. Πριν τα πετάξετε στα σκουπίδια, η απορρόφηση των απορρίψεων στο νερό είναι πάντα μια καλή ιδέα. Οποιοδήποτε χαρτόνι είναι πιθανόν πάρα πολύ βρώμικο για να έχει αξία για τους ανακυκλωτές, αν και είναι πάντα καλή ιδέα να συμβουλευτείτε το τμήμα αποβλήτων της πόλης ή του δήμου. Αν προσπαθείτε να απορρίψετε αχρησιμοποίητα πυροτεχνήματα, καλό θα ήταν να τους καλέσετε επίσης, καθώς οι περισσότεροι διαθέτουν ειδικές διαδικασίες διάθεσης για εκρηκτικά.
10. Μην ανησυχείτε, οι χημικοί αναπτύσσουν πιο φιλικές προς το περιβάλλον συνταγές πυροτεχνημάτων.
Ορισμένες ομάδες έχουν ήδη βρει υποκατάστατα για ενώσεις βαρίου και υπερχλωρικό κάλιο. Αντικαθιστώντας το χλώριο με ιώδιο, μια ομάδα της Τεχνικής Πυροτεχνικής και Πρωτότυπου του Στρατού των ΗΠΑ κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το υπεριωδικό νάτριο και το κάλιο είναι ασφαλή και αποτελεσματικά οξειδωτικά. Η ίδια ομάδα βρήκε επίσης επιτυχία αντικαθιστώντας το βαρίου με το βόριο. Οι εργασίες αποσκοπούν στο να καταστούν περισσότερο φιλικές προς το περιβάλλον εκρηκτικές ύλες για στρατιωτική χρήση, αλλά θα μπορούσαν επίσης να εφαρμοστούν σε πυροτεχνήματα πολιτών. Ορισμένα πυροτεχνήματα που χρησιμοποιούν ενώσεις πλούσιες σε άζωτο αντί για υπερχλωρικά έχουν χρησιμοποιηθεί σε μικρές οθόνες, αλλά η πρόκληση καθιστά τα φιλικά προς το περιβάλλον προϊόντα τόσο φθηνά όσο και εναλλακτικές.
11. Οι Αμερικανοί έχουν ξεκινήσει πυροτεχνήματα για να γιορτάσουν την ανεξαρτησία τους από το 1777, τουλάχιστον.
Ακόμα και μερικοί από τους πρώτους εορτασμούς της Ημέρας της Ανεξαρτησίας αφορούσαν πυροτεχνήματα. Στις 4 Ιουλίου 1777, η Φιλαδέλφεια συγκέντρωσε μια περίτεχνη ημέρα εορτασμών, σημειώνει ο Αμερικανός ιστορικός του Πανεπιστημίου James R. Heintze. Ο εορτασμός περιελάμβανε μια οθόνη 13 οπών, μια παρέλαση, ένα φανταστικό δείπνο, τοστ, μουσική, μουσικά χαιρετισμούς, "δυνατά huzzas", και φυσικά πυροτεχνήματα. Ο Heintze παραθέτει αυτήν την περιγραφή από την Εφημερίδα της Βιρτζίνια στις 18 Ιουλίου 1777:
"Το βράδυ έκλεισε με το κουδούνισμα των κουδουνιών και τη νύχτα υπήρχε μια μεγάλη έκθεση πυροτεχνημάτων, η οποία άρχισε και τελείωσε με δεκατρείς πυραύλους στα κοινά και η πόλη ήταν όμορφα φωτισμένη. Όλα τα πράγματα διεξήχθησαν με τη μεγαλύτερη τάξη και απόλαυση, και το πρόσωπο της χαράς και της χαράς ήταν καθολικό. Έτσι, η 4η Ιουλίου, αυτή η ένδοξη και αξέχαστη ημέρα, να γιορτάζεται μέσα από την Αμερική, από τους γιους της ελευθερίας, από την ηλικία μέχρι την ηλικία μέχρι και τον χρόνο δεν θα είναι πια ".
12. Τα πυροτεχνήματα δεν είναι για όλους.
Τα σκυλιά κλαψουρίζουν. Οι γάτες κρύβονται κάτω από το κρεβάτι. Τα πτηνά γίνονται τόσο έκπληκτοι που αποπροσανατολίζονται και πετούν σε πράγματα. Ακόμη και μερικοί άνθρωποι έχουν έντονους φόβους για πυροτεχνήματα ή θορύβους φοβία.
13. Τα πυροτεχνήματα είναι επικίνδυνα (duh).
Μπορεί να φανεί προφανές, αλλά αξίζει να σημειωθεί για εκείνους που σκοπεύουν να βυθίσουν με πυροτεχνήματα στην αυλή αυτή την 4η Ιουλίου. Πέρυσι, παρατηρήθηκε αύξηση των τραυματισμών λόγω πυροτεχνημάτων, σύμφωνα με νέα έκθεση της Επιτροπής Ασφάλειας Καταναλωτικών Προϊόντων (CPSC). Το 2012, 8.700 άνθρωποι τραυματίστηκαν με τη χρήση πυροτεχνημάτων, και το 2013, αυτό έφτασε τα 11.300 άτομα. Περίπου το 65% αυτών των τραυματισμών συνέβη στις 30 ημέρες γύρω από τις 4 Ιουλίου. Περισσότερο από το 40% των τραυματισμών αφορούσε σπινθήρες και ρουκέτες. Εκτός από τους τραυματισμούς, τα πυροτεχνήματα μπορούν επίσης να προκαλέσουν πυρκαγιές.
14. Πυροτεχνήματα έχουν χρησιμοποιηθεί σε φάρσες για αιώνες.
Μετά από μια σειρά πυροτεχνημάτων σφεντόνες το 1731, αξιωματούχοι στο Ρόουντ Άιλαντ διέκοψαν τη χρήση πυροτεχνημάτων για άτακτα άκρα. Στις αρχές του 20ού αιώνα, η Εταιρεία για την Καταστολή του Περιττού Θορύβου αγωνίστηκε κατά της χρήσης πυροτεχνημάτων (και άλλων στοιχείων της αστικής τάσης) και οι προσπάθειές τους είναι σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνες για τους πρώτους κανονισμούς πυροτεχνημάτων στις Ηνωμένες Πολιτείες.
