Pe, 12/20/2013 - 02:20 Jari Mäkinen

Kirjoitimme viime viikolla lähtölaskennassa jouluun kynttilän liekin kemiasta ja fysiikasta. Mutta mitä jos liekin sytyttäisi avaruuden painottomuudessa, missä kuuma ilma ja palamiskaasut eivät nouse ylöspäin ja kylmempi ilma virtaa alhaalta liekkiin?

Liekki kyllä palaisi avaruudessakin, mutta se ei olisi muodoltaan ja väriltään samanlainen kuin Maassa. Liekki muuttaa kynttilän vahaa tai parafiinia – tai mitä ainetta kynttilä onkin – kaasumaiseksi ja tämä kaasu virtaa hitaasti "ulospäin" kynttilän sydämestä, jolloin se sekoittuu ilman kanssa ja palaa. Palokaasut leviävät liekistä poispäin ja samalla liekkiin imeytyy ulkoa lisää tuoretta ilmaa, mutta tämä kaikki tapahtuu hitaammin kuin maapallolla. Itse asiassa paljon hitaammin: astronautti Shannon Lucid osoitti aikanaan Mir-avaruusasemalla ollessaan, että kynttilä, joka palaa Maan päällä 10 minuuttia, voi kestää jopa 45 minuuttia avaruudessa.

Hitaampi palaminen tarkoittaa myös viileämpää palolämpötilaa kuin täällä ilmameren pohjalla painovoiman alla. Siksi muodoltaan pallomainen liekki on sininen, tai jopa väritön.

Vaikka siis joulukynttilöiden polttaminen avaruusasemalla voisi olla taloudellista, ei niistä olisi juurikaan iloa, koska liekkiä olisi vaikea nähdä, eikä se näkyessäänkään ole klassisen kaunis lepattava liekki. Tosin ajatus kynttiöistä avaruudessa on varsin teoreettinen, sillä tulipalo on eräs pahimmista uhkakuvista avaruusasemalla, minkä vuoksi siellä ei ole kynttiöitä — paitsi niin sanottuja happikynttilöitä, kemialliseen reaktioon perustuvia varolaitteita, jotka "palatessaan" tuottavat happea.

Tieteelliset kokeet, joissa on palamista ja joissa tutkitaan liekkejä, tehdään turvallisesti erityisissä tiloissa. Niistä tosin joulun romanttisuus ja kauneus on kaukana!

Kuvat: NASA