Ateş Bilimi

Mağara adamı atalarımız ateş yakmak için iki çubuğu birbirine sürttüğünden beri ateşe hayranlık duyuyoruz. Ateş; insanların yemek yeme, ısınma ve medeniyetler kurma biçimini değiştirerek modern insanın ortaya çıkışında önemli rol oynadı. Öyle ki Antik Yunan’da su, hava ve toprakla birlikte Dünya‘nın “doğal element”lerinden biri olarak tanımlanıyordu. Peki ama ateş tam olarak nedir?

Ateş, sıcak, parlayan bir plazma oluşturan parçacıkların etkileşimidir. Bir kibriti yaktığımızda gördüğümüz şey; yan ürün olarak ısı, ışık, gaz ve su yayan bir dizi kimyasal tepkimedir. Dans eden alevin titremelerini ve parlamalarını, ısınmanın farklı aşamalarında enerji veren atomlar oluşturur. Ateşi meydana getiren bileşenler basittir. Bir miktar oksijen, yakıt ve ısıyı bir araya getirmeniz ateş elde etmek için yeterli. Ateş için bunların üçünün de olması zorunlu ama yakıt kaynağı neredeyse her şey olabilir.

Ates Nedir

Dünyadaki en yanıcı iki element karbon ve hidrojen olduğu için ateş, çoğunlukla bu elementlerden oluşan yakıtlara bayılır. Çünkü karbon ve hidrojen, havadaki oksijenle birleşmeyi sever. İlk ısı enerjisi salındıktan sonra (örn. kıvılcımla) yakıt kaynağının (örn. odun) yanması için kendi tutuşma sıcaklığına ulaşması gerekir. Isınan yakıttan salınan karbon ve hidrojen gibi uçucu gazlar “yanma” denilen zincirleme oksidasyon tepkimesini başlatır. Bu hızlı oksidasyon sırasında yakıt kaynağını oluşturan kimyasal bağlar parçalanarak ateşin yan ürünleri olan karbondioksit ve suya dönüşür. Moleküllerin parçalandığı bu süreçte ısı ve akkor ışık şeklinde enerji yayılır.

Bununla birlikte, sıcaklıkları dikkate alındığında tüm ateşler aynı değildir. Ateşin sıcaklığı yakıtın kimyasal bileşimine ve mevcut oksijen miktarına bağlı olarak çok fazla değişebilir. Örneğin, odun ateşi yaklaşık 1.100 santigratta yanabilirken etanol yaklaşık 1.920 santigratta yanabilir. Bu fark, etanoldeki karbon ve hidrojen oranının oduna kıyasla daha yüksek olmasından kaynaklanır. Bir şeyin yanıp yanmayacağını belirleyen bir diğer önemli etken de büyüklüğüdür. Ağaç gövdesi gibi kalın ve yoğun yakıt kaynaklarını tutuşabilecekleri sıcaklığa ulaştırmak, çıra gibi daha küçük yakıt kaynaklarından çok daha uzun sürer.

Ates

Ateş, yakıt arayışında hiç ayrım yapmadığı için yangın felaketlerine sebep olabilir. Bu kimyasal tepkimenin doğası gereği, yakıt kaynağı tamamen tükenene veya ateşi meydana getiren bileşenlerden biri çıkarılana kadar alevler öfkeyle yanmaya ve yollarındaki her şeyi yok etmeye devam eder. Avustralya’daki orman yangınları ne yazık ki bunun en iyi örneklerinden birisi. Yedi aydan uzun süredir devam eden yangınlarda 18 milyon hektardan fazla alan yok oldu.

Orman yangınlarının kaynağı yıldırım düşmesi ve kundaklama bile olabiliyor ama Avustralya’daki yangınların bu kadar şiddetli bir şekilde büyümesinin nedeni ülkedeki kurak iklim koşulları. İklim değişikliği ve ülkede geçen yıl boyunca yaşanan aşırı sıcaklar yüzünden Avustralya’nın ormanları ve çalılık arazileri adeta tutuşmaya hazır çıralar haline geldi.

Orman Yangini

Tıpkı mum yanarken olduğu gibi orman yanarken de sıcak hava yukarı doğru yükselir, oksijen bakımından zengin olan soğuk hava ise alçalır. Mumun küçücük alevinde havanın hareketi pek belli olmaz ama hektarlara yayılmış bir yangın söz konusuysa bu hava hareketleri saatte 1600 km hıza varan rüzgârlar yaratabilir.

Kontrolsüz yangınların ürettiği korlar, kuvvetli rüzgârların yardımıyla ormanın başka bölgelerine taşınır ve oraları tutuşturarak yeni yangınlar başlatır. Avustralya’da yayılan yangınları söndürmeye yetecek kadar yağmur yağmadığı için ülke, kayıtlara geçen en kötü yangın sezonunu yaşıyor.

Kaynak: How It Works

Yorum yapın