科學家竟在衛星上放了一把火，知道背後的原因我釋然了！

2016年夏天，燃燒在巴西里約熱內盧的奧運聖火，吸引了全世界的目光，而在今年四月，在我國發射的實踐十號科學實驗衛星上，科學家門放的一把火，為推進未來我國載人人航天器的火災預防，邁出了重要的一步。

中國的神舟九號宇宙飛船

放火實踐上是為了更好的放火，自從人類開始載人空間探索，航天器防火安全技術一直倍受關注，在2020年前後，我國將在太空建設有人長期值守的空間站，那麼空間站的防火問題就不容忽視，世界載人航天發展史上的慘痛教訓是我們的前車之鑒。美國阿波羅一號宇宙飛船計劃發射之前的一次地面模擬演習中，船艙失火3名宇航員不幸遇難。美國登月計劃因此被迫推遲了。

俄羅斯和平號太空站里，當半米多長的火焰掠過量子1號艙時，驚得現場的航天員目瞪口呆，所幸滅火及時，載人航天器內存著大量的可燃材料。建立材料選用和使用的規範，制頂相應的火災預防辦法措施，才能最大限度地有效預防航天器內火災的發生。

保障航天器和航天員的安全，科學家們在太空中所放的這把火，實際上是在進行一項名為典型非金屬材料在微重力環境中的著火及燃燒特性研究的實驗。實驗中科學家們將非常常見的兩種非金屬材料，有機玻璃和高密度聚乙烯點著，觀察它們在微重力條件下的著火和燃燒過程，並分析燃料種類形狀和環境氣流等因素，對材料的著火和火焰傳播機理的影響規律。

航天器的防火至關重要

同時通過與地面實驗結果數值模擬結果相對照，了解微重力環境中火災發生和演變的規律，建立起非金屬火焰傳播和可燃極限的模型。那這把火為什麼一定要在太空中放呢？那是因為在地面實驗時，燃燒總會受到俘力對流的影響。而航天器在軌飛行時，是處於微重力狀態下，消除俘力之後，材料的燃耗過程和火焰特性也都會發生顯著變化。

就在這次放火之後實驗現象中，科學家們發現，當非金屬材料被點燃後，火焰緊貼材料表面，燃燒的劇烈程度遠不及地面，火焰顏色幾乎全呈現亮白色。同時向前傳播的速度非常緩慢，而在地面相同的實驗設備中做的材料燃燒實驗，可以看到火焰形成一簇劇烈燃燒的火苗。在浮力和自然對流作用下擴展到材料上方相當遠的地方，並快速向前傳播。

科學家門在設計放火實驗時，也充分考慮了未來航天器里宇航員們的生存環境。比如提供合適的氧氣和氣壓環境，還要有一定的氣體流動，在微重環境下，當理想的實驗條件都具備之後，科學家們通過這一把火就能測試出在什麼樣的氧氣濃度和氣流速度下，非金屬材料能夠燒不起來，並把最基礎的燃燒特性給確定下來。

航天器

這些寶貴的實驗數據與實驗現象，將為航天器設計中材料放火性能的評價、材料篩選以及防火安全措施的建立和完善提供科學依據。太空實驗機會難得，所以科學家們在太空中，用以不同的環境氣流速度和環境氧氣濃度，不同的材料種類和形狀，不同的環境壓力條件下，開展了多次各种放火進行燃燒測試實驗，以便取得更為豐富的觀察數據，也為將來的太空放火安全保駕護航。