Как фейерверки взрываются в определенных формах?

Как фейерверки взрываются в определенных формах?
Как фейерверки взрываются в определенных формах?
фейерверк
фейерверк

Теплой летней ночью вы растянулись на одеяле в траве и смотрите в небо. В воздухе звучат патриотические звуки марша Джона Филипа Соузы "The Washington Post". Красные, белые и синие огни над головой ослепляют и светятся, превращаясь в фонтаны, цветы и флаги. Это День независимости - день, который был синонимом фейерверков с момента основания Соединенных Штатов Америки в 1776 году, когда будущий президент Джон Адамс написал своей жене Эбигейл, предлагая «ознаменовать этот день иллюминацией». Конечно, в наше время мы знаем эти «иллюминации» как фейерверки.

Но как изменились фейерверки за годы, прошедшие с момента их изобретения, которое, как считается, произошло в Китае или Индии около 1000 лет назад, одновременно с открытием пороха. Первые фейерверки появились благодаря осознанию того, что насыпание пороха в свернутую бумагу или бамбуковые трубки, а затем их поджигание вызовет такой громкий взрыв, что, как считалось, он отпугнет злых духов. На самом деле взрыв был всем, что было в фейерверке в начале, очень похожем на наши современные петарды, удерживая злых духов от рождений, смертей, свадеб и новогодних праздников, среди других событий.

После того, как итальянский исследователь Марко Поло привез порох из Китая в Италию в конце 13-го века, итальянские пиротехники научились запускать петарды в небо с разработкой воздушных снарядов, которые использовали порох как для запуска снарядов в воздух, так и для чтобы они взорвались. Итальянцы также были первыми, кто добавил в раковины металлические частицы для создания золотых и серебряных искр, а в 1700-х годах итальянские пиротехники добавили соли металлов для создания других цветов.

Эти громкие, отпугивающие дух удары давно превратились в блестящие потолочные шоу, формы и цвета которых с каждым годом становятся все более изощренными благодаря бесчисленным людям - химикам, художникам, поджигателям, часто целым семьям - которые посвятили свою карьеру (а иногда и свою жизнь) развитию лучшего, более яркого шоу, которое буквально обеспечивает большую отдачу - и больше красоты - за вложенные деньги.

Для создания этих хорошо поставленных фейерверков, а не громких хлопков и бенгальских огней, которые запускают люди в собственных дворах, химики и пиротехники «бутылочные звезды» - в определенной манере говорить. Давайте посмотрим, как они это делают.

Во-первых, мы говорим именно о том, что известно как "показ фейерверков", а не о потребительских товарах, которые люди покупают в местном ларьке с фейерверками каждое Четвертое июля (конечно, везде, где это разрешено законом).

Фейерверки используются в профессиональных шоу фейерверков, спонсируемых большими и малыми городами по всему миру, которые часто проходят в канун Нового года. На этих выставках вы можете увидеть пионы, фонтанирующие всплески цветов, которые создают наиболее распространенную форму; парча, образующая форму зонтика с множеством ниспадающих звезд; или даже сердечки, смайлики и флажки.

Профессионалы создают эти формы удивительно простым способом, хотя это не обязательно означает, что это простой процесс. Так что не пытайтесь повторить это дома, дети, потому что фейерверки без обращения с имуществом могут привести к серьезным травмам или смерти.

Для создания воздушных оболочек, из которых состоят шоу фейерверков, маленькие трубки заполнены взрывоопасными химическими веществами, чтобы создать желаемые огни, цвета и звуки. Порох составляет большую часть материала внутри воздушной оболочки, наряду с более мелкими частицами взрывчатки, называемыми звездами, разрывным зарядом (подумайте о чем-то вроде петарды) и фитилем. Когда фитиль горит, он поджигает разрывной заряд, который взрывается, в результате чего весь снаряд взрывается и освещает небо.

Воздушные снаряды взрываются на две части. Во-первых, снаряд нужно выстрелить в воздух, чтобы огоньки взорвались над головами зевак, а не на земле. Это похоже на запуск ракеты в воздух. Вам нужен взрыв на земле, чтобы отправить его в полет. Чтобы достичь полета, трубка, называемая ступкой, устанавливается на землю или частично закапывается в песок. Порох с прикрепленным запалом помещается внутрь миномета. Снаряд помещается поверх пороха. Когда фитиль горит, порох взрывается, выделяя достаточно тепла и газа, чтобы снаряд взлетел в небо.

Всего за несколько секунд снаряд поднимается достаточно высоко, чтобы воспламенился взрыватель замедленного действия внутри снаряда, в результате чего разрывной заряд взорвался. Это приводит к взрыву пороха, который заставляет весь снаряд взрываться, разбрасывая звезды во всех направлениях и создавая формы и огни фейерверков, которыми мы наслаждаемся.

Несмотря на то, что все части воздушной оболочки необходимы для создания потрясающих шоу фейерверков, которые мы знаем, именно звезды отвечают за «охи» и «ахи» загипнотизированных зрителей. Химический состав звезд - окислитель, горючее, краситель и связующее - вместе с размещением звезд в воздушной оболочке создает специфические формы и цвета. Пиротехники используют тщательно отобранные химические вещества: карбонат стронция для создания красного цвета, соли кальция и хлорид кальция для получения оранжевого цвета, соль для создания желтого цвета, соединения бария и хлор для создания зеленого цвета. Синий - цвет, который труднее всего создать, - состоит из соединений меди и хлора, образующих звезды, которые, в свою очередь, создают определенные формы, когда фейерверки расцветают в небе.

Для создания фигур на листе картона располагаются звезды в нужной конфигурации. Например, если звезды разместить на картоне в виде смайлика, они взорвутся в смайлик в небе. На самом деле, вы можете увидеть в небе сразу несколько смайликов. С фигурными фейерверками пиротехники часто запускают несколько фейерверков одновременно, чтобы форма была видна со всех сторон. Зрители с картоном, выстроенным вдоль линии их взгляда, могут видеть только вспышку света или звезды, а не желаемую форму. Если взорвется несколько сразу, один из них должен быть правильно ориентирован в момент взрыва, чтобы толпа могла видеть форму.

Иллюстрация фейерверка со схемой поперечного сечения.
Иллюстрация фейерверка со схемой поперечного сечения.

По словам Джулии Хекман, исполнительного директора Американской ассоциации пиротехников, первые фигурные фейерверки были использованы в начале 1990-х годов в Вашингтоне, округ Колумбия, чтобы приветствовать возвращающиеся войска «Бури в пустыне». Первоначальными формами были фиолетовые сердца и желтые бантики.

Фигуры также создаются для так называемых стандартных фигур. Это фейерверки, которые остаются на земле, образуя картинку, похожую на американский флаг. Детали набора состоят из разноцветных копий - трубок длиной от четырех до пяти дюймов (от 10 до 12 сантиметров), наполненных химическими веществами для создания разных цветов, которые горят около минуты. Копья устанавливаются в рамки или доски и зажигаются сразу в любой форме, которую вы можете придумать - от флажков до слов. Детали декораций дороги в изготовлении и занимают много времени, поэтому их не так часто видят, как воздушные фейерверки.

Итак, в следующий раз, когда вы будете лежать, наслаждаясь световым шоу в небе, подумайте о работе, воображении и творчестве, необходимых для создания фейерверков. А кто знает? Возможно, в следующее Четвертое июля вас ждет интересное патриотическое шествие по ночному небу - возможно, даже в сопровождении воодушевляющего исполнения «Звездно-полосатой вечности» или увертюры 1812 года.

Примечание автора: Как взрываются фейерверки определенной формы?

Как и все дети, я с детства любил фейерверки и выпрашивал у родителей бенгальские огни и любые другие фейерверки, которые могли быть доступны в Алабаме в то время. В то время как они очень хотели взять нас на городской фейерверк, они не хотели позволить нам играть даже с бенгальскими огнями. Мой отец видел, как его друг сильно пострадал от фейерверка, когда тот рос. Это зрелище навсегда осталось с ним и заставило его позаботиться о безопасности своих детей.