それ以前の多くの独立記念日と同様に、今年のお祝いには間違いなく何らかの花火大会が含まれます。 花火は何世紀にもわたって世界中の観客を驚かせてきました。上記の画像(読者が投稿したものすべて)が何らかの証拠である場合、今年のディスプレイは過去数年と同じくらい壮観なはずです。
ロケット打ち上げの間に時間を渡すために、花火の歴史と科学に関する14の事実を以下に示します。
1.中国人は爆竹を使って山の人を追い払った。
早くも紀元前200年、中国人は緑の竹の茎に書いて、それを石炭で加熱して乾燥させていました。 暑さの中に長く置きすぎると、木材が膨張し、破裂することさえあります。 Scientific Americanによると、中国の学者は、ノイズが異常に大きな山の男性を効果的に怖がらせていることに気付きました。 そして、こうして、爆竹が生まれました。 いくつかの説明によると、花火は悪霊を追い払うとも考えられていました。
2.花火の発明は花火兵器の発明につながりましたが、その逆ではありません。
西暦600年から900年の間に、中国の錬金術師は偶然に硫黄と木炭を混ぜ合わせたソルトペター(または硝酸カリウム)を火薬用の粗い化学レシピに偶然見つけました。 おそらく、彼らは不滅のためのエリキシル剤を探していました。
この「 火薬 」(またはhuo yao )は、中国の文化的な祝賀会の不可欠な部分になりました。 前述の竹の筒に火薬を詰めると、一種の線香花火ができました。 軍のエンジニアが爆発的な化学調合物を使用して有利になったのはそうすぐではありませんでした。 中国で最初に記録された火薬兵器の使用は1046年までさかのぼり、粗火薬のカタパルトに言及しています。 中国人はまた、伝統的な竹の線香花火を持ち、矢に付けて敵に雨を降らせました。 暗いメモでは、中世の戦争で使用するためにネズミに縛り付けられている花火の報告もあります。
3.花火は単なる化学反応です。
花火には、酸化剤、燃料、および色を生成するための化学混合物という3つの主要なコンポーネントが必要です。 酸化剤は、燃料の化学結合を破壊し、それらの結合に蓄積されたエネルギーをすべて放出します。 この化学反応に火をつけるために必要なのは、ヒューズまたは直火の形をした少しの火だけです。
初期の花火の場合、英国の学者ロジャー・ベーコンが1200年代初期に理解したように、saltpeterは反応を促進する酸化成分でした。 興味深いことに、ベーコンは調査結果を秘密にして、コードでそれらを書いて、彼らが間違った手に触れないようにしました。
4.特定の要素は特定の色を生成します。
花火の色の調合は、さまざまな金属元素で構成されています。 要素が燃えると、その電子は励起され、光の形でエネルギーを放出します。 異なる化学物質は、異なる波長の光で燃えます。 ストロンチウムおよびリチウム化合物は深紅を生成します。 銅は青を生成します。 チタンとマグネシウムは銀または白を燃やします。 カルシウムはオレンジ色を作ります。 ナトリウムは黄色の花火を生成します。 そして最後に、バリウムは緑に燃えます。 塩素とバリウムまたは銅を組み合わせると、それぞれネオングリーンとターコイズの炎ができます。 青は明らかに最も生産が難しいものです。 これらの化学物質で構成される花火の星は、通常、空中弾を使用して空に推進されます。
5.中国は花火を発明したかもしれませんが、イタリアは空中弾を発明しました(また、花火をカラフルにしました)。
最新の花火大会のほとんどは、アイスクリームコーンに似た空中シェルを使用しています。 1830年代にイタリアの火工技術者によって開発された砲弾は、円錐底に燃料を含み、「スクープ」は、火工の星の外層、または所望の色を生成するのに必要な化学物質を含む小さなボール、および内部破裂電荷を含みます。 また、イタリア人は、特定の色を作成するために金属粉を使用できると考えていると信じられています。 今日、花火が生み出す形状は、空中弾やロケットの内部構造の産物です。
6.火薬をヨーロッパに持ち込んだのはおそらくマルコポーロが最初ではなかったでしょう。
マルコポーロは1295年に花火で中国から帰国しましたが、ヨーロッパ人は十字軍の少し前に火薬兵器にさらされた可能性が高いと主張する人もいます。 9世紀に、中国は、紛争の際に技術の利点をそのまま維持することを期待して、隣国への火薬の流れを制御しようとし始めました。 アラブ人が十字軍の間にさまざまなタイプの火薬のような武器を使用したことを考えると、火薬は、中国の最善の努力にもかかわらず、介入期間にシルクロードに沿って中東に広がる可能性が高い。
7.ブーム! ヒス! クラック! 花火のレシピには サウンド要素が 含まれてい ます 。
サリチル酸ナトリウムのような有機塩の層は、酸化剤の過塩素酸カリウムと組み合わせて、一度に1つずつ燃焼します。 各層が燃えると、ゆっくりとガスを放出し、ほとんどの花火のロケットに関連する口whiの音を作成します。 アルミニウムまたは鉄のフレークはシューという音または焼けるようなきらめきを作り出すことができますが、チタンの粉は白い火花に加えて大きな爆発を引き起こすことができます。
8.花火は有毒です。
それらの成分を考えると、花火は環境にそれほど適していません。 花火を爆発させると、重金属、ダイオキシン、過塩素酸塩、その他の大気汚染物質が大気中に放出され、これらの汚染物質は高用量で深刻な健康影響を及ぼします。 硝酸バリウムは肺の問題を引き起こす可能性がありますが、酸化剤の過塩素酸カリウムは甲状腺の問題と先天性欠損症に関連しています。
9.花火はリサイクルできません。
繰り返しますが、それらのコンポーネントを考えると、爆発した花火のリサイクルがオプションではないことはおそらくあまり驚くことではありません。 それらをゴミ箱に捨てる前に、廃棄物を水に浸すことは常に良い考えです。 段ボールは汚れすぎてリサイクル業者にとって価値がありませんが、市または自治体の廃棄物部門に確認することをお勧めします。 未使用の花火を処分しようとしている場合は、同様にそれらを呼び出すことをお勧めします。ほとんどの場合、爆発物の特別な処分手順があります。
10.心配しないで、化学者は環境に優しい花火のレシピを開発しています。
一部のグループは、バリウム化合物と過塩素酸カリウムの代替品をすでに発見しています。 塩素をヨウ素に置き換えることで、米国陸軍の火工品技術およびプロトタイピング部門のチームは、過ヨウ素酸ナトリウムおよびカリウムが安全かつ効果的な酸化剤であることがわかりました。 同じグループは、バリウムをホウ素で置き換えることに成功しました。 この作業は、軍事用のより環境に優しいフレアを作成することを目的としていますが、民間の花火にも適用できます。 過塩素酸塩の代わりに窒素が豊富な化合物を使用する花火は、小さなディスプレイで使用されていますが、課題は環境に優しい製品を代替品と同じくらい安価にすることです。
11.アメリカ人は少なくとも1777年以来、独立を祝うために花火を打ち上げています。
最初の独立記念日のお祝いの一部でさえ、花火に関係していました。 1777年7月4日、フィラデルフィアは精巧な祭りの日をまとめました、とアメリカ大学の歴史家ジェームズR.ハインツは指摘します。 祝賀会には、13の大砲の展示、パレード、豪華なディナー、トースト、音楽、マスケットの敬礼、「大騒ぎ」、そしてもちろん花火が含まれていました。 ハインツェは、1777年7月18日のバージニア官報からこの説明を引用しています。
「夜は鐘を鳴らして閉まり、夜には花火の壮大な展示会が始まり、13のロケットがコモンズで始まり、街は美しく照らされました。 すべてが最高の秩序と礼儀正しく行われ、喜びと喜びの顔は普遍的でした。 したがって、7月4日、栄光の、そしてこれまでにない記憶に残る日は、自由の息子たちによって、時を経て、時を経て、アメリカを通して祝われるでしょう。」
12.花火は万人向けではありません。
犬のwhiき。 猫はベッドの下に隠れます。 鳥は非常に驚いて、混乱して物事に飛び込みます。 一部の人々でさえ、花火や騒音恐怖症に対する極端な恐れを持っています。
13.花火は危険です。
当たり前のように思えるかもしれませんが、この7月4日に裏庭で花火をいじくり回そうとしている人にとっては注目に値します。 消費者製品安全委員会(CPSC)の新しいレポートによると、昨年、花火関連の負傷者が増加しました。 2012年には、8, 700人が花火で負傷し、2013年にはその集計が11, 300人に急増しました。 これらの負傷のおよそ65%は、7月4日を中心とする30日間に発生しました。 負傷者の40%以上が線香花火とロケットに関係しています。 けがに加えて、花火は山火事を引き起こすこともあります。
14.花火は何世紀にもわたって悪ふざけで使用されてきました。
1731年に一連の花火が行われた後、ロードアイランドの役人は、いたずらな目的での花火を使用することを禁止しました。 20世紀の変わり目に、不要騒音抑制協会は花火(および都市の騒ぎのその他の要素)の使用に反対する運動を行い、その努力は米国での最初の花火規制の大部分を担っています。