Подобно на много дни на независимостта преди него, и тази година празненствата несъмнено ще включват някакъв вид пиротехника. Фойерверките изумяват публиката по целия свят от векове и ако изображенията по-горе (всички представени от нашите читатели) са някакво доказателство, тазгодишните дисплеи със сигурност са също толкова зрелищни, колкото и преди години.
За да прекарате времето между ракетните изстрели, ето 14 факта за историята и науката за фойерверките:
1. Китайците използвали фойерверки, за да плашат хората от планината.
Още през 200 г. пр. Н. Е. Китайците пишат на зелени бамбукови стъбла и го нагряват върху въглища, за да изсъхнат. Понякога, ако бъде оставена твърде дълго през топлината, дървата се разшириха и дори се спукаха, разбира се. Според Scientific American китайските учени забелязали, че шумовете ефективно плашат необичайно големите планински мъже. И по този начин се е родил фойерверката. По някои сметки се смяташе, че фойерверките също така плашат злите духове.
2. Изобретяването на фойерверки доведе до изобретяването на пиротехнически оръжия - а не обратното.
Някъде между 600 и 900 г. пр. Н. Е. Китайските алхимици случайно смесили селитра (или калиев нитрат) със сяра и въглен, като по невнимание се натъкнали на суровата химическа рецепта за барут. Предполага се, че са търсили еликсир за безсмъртие.
Тази „пожарна дрога“ (или хуо яо ) стана неразделна част от китайските културни тържества. Напълняването на гореспоменатите тръби от бамбук с барут създаде един вид бензинов двигател. Не мина много време военните инженери да използват взривното химическо вещество в своя полза. Първата регистрирана употреба на барутно оръжие в Китай датира от 1046 г. и споменава катастрофа на суров барут. Китайците също взеха традиционните бамбукови бензинови перки и ги прикрепиха към стрели, за да валят враговете си. В по-тъмна бележка има и разкази за фойерверки, приковани към плъхове за използване в средновековна война.
3. Фойерверките са само химични реакции.
Фейерверкът изисква три ключови компонента: окислител, гориво и химическа смес за получаване на цвета. Окислителят разрушава химическите връзки в горивото, освобождавайки цялата енергия, която се съхранява в тези връзки. За да запалите тази химическа реакция, всичко, от което се нуждаете, е малко огън под формата на предпазител или директен пламък.
В случай на ранни фойерверки селитрата беше окислителната съставка, която предизвика реакцията, както разбра британският учен Роджър Бейкън в началото на 1200-те. Интересното е, че Бейкън пазеше констатациите си в тайна, записвайки ги в код, за да ги пази от грешни ръце.
4. Специфичните елементи произвеждат специфични цветове.
Цветните фойерверки са съставени от различни метални елементи. Когато един елемент изгори, неговите електрони се възбуждат и той отделя енергия под формата на светлина. Различните химикали изгарят при различна дължина на вълната на светлината. Стронциевите и литиеви съединения произвеждат дълбоки червени; медта произвежда блус; титан и магнезий изгарят сребро или бяло; калция създава оранжев цвят; натрий произвежда жълти пиротехнически средства; и накрая барият изгаря зелено. Комбинирането на хлор с барий или мед създава съответно неоново зелено и тюркоазено пламъче. Синьото е очевидно най-трудно за производство. Пиротехническите звезди, съставени от тези химикали, обикновено се движат в небето с помощта на въздушна обвивка.
5. Китай може би е измислил фойерверка, но Италия е изобретил въздушната обвивка (и също е направил фойерверки цветни).
Повечето съвременни фойерверки използват въздушни черупки, които приличат на конуси за сладолед. Разработена през 1830 г. от италиански пиротехници, черупките съдържат гориво в конусно дъно, докато „лъжичката“ съдържа външен слой от пиротехнически звезди или малки топчета, съдържащи химикалите, необходими за получаване на желания цвят, и вътрешен разривен заряд. Италианците също са кредитирани, като разберат, че човек може да използва метални прахове за създаване на специфични цветове. Днес формата, която произвежда фойерверкът е продукт на вътрешната анатомия на въздушната обвивка или ракета.
6. Марко Поло вероятно не е първият, който донесе барут в Европа.
Докато Марко Поло се завръща от Китай през 1295 г. с фойерверки, някои твърдят, че европейците вероятно са били изложени на барутни оръжия малко по-рано по време на кръстоносните походи. През IX век Китай започва да се опитва да контролира потока на барут към своите съседи, с надеждата да запази ползите от технологията при себе си в случай на конфликт. Като се има предвид, че арабите са използвали различни видове оръжия, подобни на барут, по време на кръстоносните походи, барутът вероятно се е разпространил в Близкия изток по пътя на коприната през междинния период, въпреки най-добрите усилия на Китай.
7. Бум! Подсвирне! Пляскане! Някои рецепти за фойерверки включват звукови елементи .
Слоеве от органична сол, като натриев салицилат, комбинирани с окислителя калиев перхлорат изгарят един по един. Докато всеки слой гори, той бавно отделя газ, създавайки свистящ звук, свързан с повечето фойерверки. Алуминиевите или железните люспи могат да създадат свистящи или шипящи искри, докато титановият прах може да създава силни взривове в допълнение към бели искри.
8. Фойерверките са отровни.
Като се имат предвид техните съставки, има смисъл, че фойерверките не са толкова големи за околната среда. Избухването на фойерверки освобождава тежки метали, диоксини, перхлорати и други замърсители на въздуха в атмосферата и тези замърсители имат сериозни последици за здравето при високи дози. Бариевият нитрат може да причини проблеми с белите дробове, докато калиевият перхлорат на окислителя е свързан с проблеми с щитовидната жлеза и вродени дефекти.
9. Не можете да рециклирате фойерверки.
Отново, като се имат предвид техните компоненти, вероятно не е твърде изненадващо, че рециклирането на взривени фойерверки не е възможност. Преди да ги изхвърлите в кошчето, накисването на изхвърлянията във вода винаги е добра идея. Всеки картон вероятно е твърде мръсен, за да има някаква стойност за рециклиращите, въпреки че винаги е добра идея да се консултирате с отдела за отпадъци в града или общината. Ако се опитвате да изхвърлите неизползвани фойерверки, добре е да ги извикате, тъй като повечето имат специални процедури за изхвърляне на взривни вещества.
10. Не се притеснявайте, химиците разработват по-екологични рецепти за фойерверки.
Някои групи вече са намерили заместители на бариеви съединения и калиев перхлорат. Заменяйки хлора с йод, екип от отдела за пиротехнически технологии и прототипиране на армията на САЩ установи, че натриевият и калиев периодат са както безопасни, така и ефективни окислители. Същата група също намери успех, заменяйки бария с бор. Работата е насочена към създаване на по-екологични факели за военна употреба, но може да се приложи и за граждански фойерверки. Някои фойерверки, които използват богати на азот съединения вместо перхлорати, са използвани в малки дисплеи, но предизвикателството е да се направят екологични продукти толкова евтини, колкото и алтернативи.
11. Американците пускат фойерверки, за да отпразнуват независимостта си поне от 1777 г.
Дори някои от първите празници на Деня на независимостта включваха фойерверки. На 4 юли 1777 г. Филаделфия състави сложен ден от празненства, отбелязва историкът от Американския университет Джеймс Р. Хайнце. Тържеството включваше 13 оръдие, парад, феерична вечеря, тостове, музика, мускетни салюти, „силни хъски“ и разбира се фойерверки. Хайнце цитира това описание от вестник „Вирджиния“ на 18 юли 1777 г.:
„Вечерта беше затворена със звън на камбани, а през нощта имаше грандиозна изложба на фойерверки, която започна и завърши с тринадесет ракети на общината, а градът беше красиво осветен. Всяко нещо беше проведено с най-голям ред и декор, а лицето на радостта и радостта беше универсално. Така може да се чества 4 юли, този славен и вечно запомнящ се ден през Америка, от синовете на свободата, от възраст до възраст до време, за да не бъде вече. "
12. Фойерверките не са за всеки.
Кучетата хленчат. Котките се крият под леглото. Птиците стават толкова стреснати, че се дезориентират и прелитат в нещата. Дори някои хора имат изключителен страх от фойерверки или шумофобия.
13. Фойерверките са опасни (а).
Може да изглежда очевидно, но заслужава да се отбележи за тези, които планират да се занимават с пиротехника в задния двор този 4 юли. Миналата година се забеляза проблем с нараняванията, свързани с фойерверки, според нов доклад на Комисията за безопасност на потребителите (CPSC). През 2012 г. 8 700 души са се ранили с помощта на фойерверки, а през 2013 г. това е скочило до 11 300 души. Приблизително 65 процента от тези наранявания са станали за 30 дни около 4 юли. Повече от 40 процента от нараняванията са включвали бензинови и ракети. Освен наранявания, фойерверките могат да разпалят и пожари.
14. Фойерверки се използват в свадките от векове.
След поредица от шенагигани за фойерверки през 1731 г., служители в Род Айлънд забраниха използването на фойерверки за злощастни цели. В началото на 20-ти век Дружеството за потушаване на ненужния шум се бори срещу използването на фойерверки (и други елементи на градския хъб), като техните усилия са до голяма степен отговорни за първите правила за фойерверките в Съединените щати.
