宇宙では、火を起こすのに役立つ空気がないため、爆発は地球上とは異なって見えます。酸素がなければ火災は発生しませんが、酸化剤があれば爆発が起こります。映画の爆発のほとんどは現実的ではなく、通常、「爆発」すると物が静止する様子を示しています。
ハリウッドの大ヒット作については信じがたいことがたくさんあります。また、Star Wars:The Force Awakens の最近の世界的な成功により、 映画の魔法の人気作品が再び疑問視されています。それらの宇宙船が宇宙空間で戦い、あらゆる方向にレーザーを発射しているとき、私たちは小さな戦闘機が爆発に近づき、その周りをズームしているのを見ます。
それは素晴らしい映画になりますが、その背後にある現実は何ですか?宇宙での爆発は実際にはどのように見えるでしょうか?
非常に異なるタイプの爆発
私たちが一般的に理解しているように、爆発は、特定の圧力または温度にさらされたときに、物質によってガス、熱、および圧力が大量に爆発することです。それは本質的に位置エネルギーから仕事への急速なシフトであり、地球上では多くの爆発が火の玉を伴います。
その火の玉は、可燃性のガスまたは液体が酸素とともに燃焼することから発生するため、実際の争点です。火が存在するには、酸素、熱、燃料の 3 つの非常に単純な要素が必要です。この「成分」の基本的なリストが、火が人類が経験した最初の化学反応である可能性が高い理由であり、それでもなお、火は今日に至るまで私たちを魅了してきました。
多くの人は、宇宙は酸素のない真空であるため、爆発や火の玉は存在できないと主張するでしょう。したがって、宇宙には燃料と熱が存在する可能性がありますが、必要な酸素がなければ火は発生しないと考えられています。 実は、それは完全に真実ではありません。
火災が発生するには酸化剤が必要ですが、実際にはより広い種類の物質です。地球上では、酸素の中で最も容易に利用できる酸化剤であるため、火が生き残るためには酸素が「必要」であると考えられています。しかし、液体水素と液体酸素を搭載した宇宙船がたまたま爆発した場合、その酸化剤がその役割を果たし、燃料と熱で燃焼することができます。
ただし、爆発は非常に異なるように見えます。爆発の破片は、爆発の中心からあらゆる方向に押し出され、それを止める大気の力がなくても直線的に移動し続けます.煙は「上向き」にはならず、炎が持続し続けることはありませんが、あらゆる方向に全速力で飛び散る榴散弾は、間違いなく宇宙での爆発をさらに危険なものにします。
宇宙での爆発は現実的には、外側に移動する短い球形の光バーストと、爆発する物体からのエネルギーと物質の放出のように見えます (エネルギーと光は両方とも真空中を移動できます)。爆発する船の周囲は、船から酸素が噴出しているため、一瞬真空ではなくなります。宇宙からの圧力が再びバランスを取り、燃料が燃え尽きるまでには少し時間がかかります。利用可能な酸化剤が使い果たされるとすぐに、それは燃焼の終わりであり、結果として「火災」になりますが、爆発の力は依然として重要です.
しかし、爆発する宇宙船に関しては、ほとんどの映画が 1 つの重要な側面を見逃しています。爆発は、爆発に関与するすべての噴出物と物質がそれを止める大気の力を持たないことを考えると、船が動いているのと同じ速度で前進し続けます.これは、ほとんどの映画がスキップする詳細の 1 つであり、通常、「爆発」すると物事が静止することを示しています。
化学爆発と核爆発はどうですか?
化学爆発は、私たちが地球を舞台にした映画で見慣れている物理爆発とは少し異なります。化学爆発は、弱く結合した化学成分をばらばらにすることによって発生し、そのタイプの反応には酸素は必要ありません。
核爆発は、実際には宇宙で非常に広範囲にテストされており、最も有名なのは 1962 年の Starfish Prime 爆発です。1.4 メガトンの TNT に相当する威力で、その核爆発は地表から 250 マイル上空で発生しました。その結果、「短い」閃光以上のものをもたらし、核爆発による強烈なオーロラが太平洋地域の大部分で見られ、7 分間持続しました。
化学爆発と同様に、核分裂反応は酸素を必要としませんが、大量の光とエネルギーを生成し、地球での核爆発に非常に似ている可能性があります。このように考えてみてください。私たちの太陽が現れる しかし、実際には常に核融合反応 (核爆発を引き起こす核分裂反応の反対) を経験しています。
要約すると、爆発は間違いなく宇宙空間で発生する可能性がありますが、爆発するものの化学的および物理的条件に完全に依存しています。さらに、ほとんどの爆発は持続時間がはるかに短く、典型的なハリウッドのアクション映画で見られるよりもはるかに劇的ではない可能性があります.
すみません…スターウォーズを爆破するつもりはありませんでした バブル！
