Die Zähmung des Feuers ist eine der wichtigsten Phasen in der Entwicklung der menschlichen Zivilisation. Wenn wir am Lagerfeuer sitzen, spüren wir seine Wärme, sehen Rauch und fliegende Funken und manchmal hören wir Knistern, die wie eine besondere Sprache des Feuers aussehen.
Wenn wir mythische Konstruktionen verwerfen und ernsthaft über die Frage nachdenken, warum Brennholz im Feuer bricht, wird die Antwort selbst für einen erwachsenen und gebildeten Menschen nicht sofort in den Sinn kommen. Versuchen wir, dieses Phänomen anhand wissenschaftlicher Fakten zu behandeln.
Interessante Tatsache: Brennholz aus verschiedenen Holzarten knackt auf unterschiedliche Weise im Feuer. Aspen zeichnet sich durch ein lautes, dumpfer Geräusch aus, die Kiefer knistert nicht nur laut, es riecht auch teerig, viele Funken fliegen, der gleiche Effekt kann beim Verbrennen von Tanne, Zeder, Fichte, Lärche beobachtet werden. Gut getrocknetes Buchenholz zeichnet sich im Allgemeinen durch "Stille" aus, Knistern, falls vorhanden, ist schwach.
Chemische Prozesse im Lagerfeuer
Akustische Geräusche während der Verbrennung können nach ihrer zeitlichen Dauer klassifiziert werden - kontinuierlich und einfach. Eine Person kann nicht nur ein ständiges Knacken hören, sondern auch einzelne starke „Schüsse“ und sogar Explosionen. Es kann nicht gesagt werden, dass die Natur dieser Phänomene nur durch einen chemischen Prozess verursacht wird. Ein Komplex solcher Veränderungen und Wechselwirkungen tritt unmittelbar im Feuer auf. An welcher Feuchtigkeit, Luft, Wärme ist beteiligt. Der Schlüsseleffekt ist der Zugang zu Sauerstofffeuer.
Gelegentliche Klicks können nicht nur chemischen, sondern auch mechanischen Ursprung haben - unter dem Einfluss hoher Temperaturen prallen einzelne Fragmente vom Holz ab und delaminieren. Emissionen von heißem Gas aus dem Inneren des Protokolls sind als lautes Knallen zu hören.
Interessante Tatsache: Wissenschaftler haben gelernt, wie man einen Baum ohne Zugang zu Luft (oder sehr begrenzten Vorräten) heizt. Eine ähnliche Technologie wird aktiv in der Produktion eingesetzt. Mit dieser Heizmethode können Sie viel mehr Wärme erzeugen.
Das Volumen der beschriebenen akustischen Effekte hängt vom Schrumpfungsgrad des Holzmaterials ab - die Buche reißt praktisch nicht, jedem Baum wird unter starken thermischen Effekten ein eigener Delaminierungskoeffizient zugewiesen. Auf der „zellulären Ebene“ kann das Knistern wie folgt erklärt werden: Heiße Gase füllen Holzpartikel und üben von innen starken Druck auf sie aus, da „Zellen“ wie ein Ballon platzen, in den zu viel Luft gepumpt wurde. Es gibt Millionen solcher „Zellen“, und insgesamt erzeugen sie Geräusche, die bei der Beobachtung eines Feuers hörbar sind.
Unabhängig davon, wie gut das Brennholz getrocknet wurde, ist es trotz moderner Technologien nicht möglich, ihnen vollständig Feuchtigkeit zu entziehen. Die gleiche Buche knistert immer noch, nur sehr, sehr leise. Seine Zellen platzen unter dem Einfluss von expandierendem Wasserdampf. Das kochende Harz dehnt sich ebenfalls aus und erzeugt einen Klang. Man kann sich solche chemischen Prozesse leicht vorstellen, wenn man einen Eimer Wasser über einem Feuer kocht - zahlreiche Blasen, die auf der Oberfläche einer kochenden Flüssigkeit platzen, sind ein Analogon zu dem, was in einem Holzstamm passiert.
Wissenschaftliche Erklärung, warum Brennholz in einem Feuer bricht
Die uns bekannten und vertrauten Phänomene beruhen auf komplexen chemischen Prozessen. Das vereinfachte Verbrennen von Freudenfeuern kann in zwei Hauptstufen unterteilt werden - thermische Zersetzung von Holzverbindungen (Pyrolyse) und Zerstörung von Reststoffen. Für den Durchfluss des ersten ist eine Temperatur von bis zu 450 ° C erforderlich, in diesem Stadium werden Gase (Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Methan, Wasserstoff), verschiedene Flüssigkeiten (Alkoholverbindungen, Säuren) aktiv freigesetzt. Das Restmaterial "fällt" in Form von Kohle aus, die je nach Holzart 85% Kohlenstoff enthalten kann. Dann zerstört das Feuer es auch, nur langsamer.
Der Riss, den wir hören, ist das Aufreißen von Holzschichten durch in den Stamm eindringende Gase, eine Folge der aktiv auftretenden thermischen Zersetzung von Verbindungen. Das Knistern der Kohle, das bei diesem chemischen Prozess entsteht. Außerdem kann es aufgrund der Verformung des Stammes unter dem Einfluss intensiver Hitze zu Knistern kommen.
