Наука и технологии 9 май 2025 г. 54 коментара
Сърцето на Ватикана Сити. Кредит за изображение: CC от 2.0 Alex Proimos
Известният дим, издигащ се от комина на Сикстинската параклис, отдавна бележи процеса на подбор на новия папа.
Марк Лорч: По -рано тази седмица 133 кардинали се събраха във Ватикана, за да изберат нов водач на католическата църква. По време на техните обсъждания единствените индикации за техния напредък бяха редовните сливи от дим, които се носят от прясно инсталиран комин, кацнал на покрива на Сикстинската капела.
Традицията твърди, че Черният дим показва, че кардиналите все още не са се съгласили на нов лидер, докато белият дим сигнализира, че е избран нов папа. Но какъв дим е точно? Нека да разгледаме науката.
Традицията кардиналите да изгарят своите бюлетини, за да поддържат тайна датира от поне 15 век.
Въпреки това, чак през 18 -ти век – когато в Сикстинската капела е монтиран комин, за да защити стенописите на Микеланджело от сажди – че полученият дим става видим за всеки извън параклиса.
По онова време димът не е бил предназначен като обществен сигнал, но след като се виждаше, зрителите започнаха да го тълкуват като показател за резултата от гласуването.
До 19 -ти век е станало обичайно да се използва дим умишлено: ако димът се вижда, това означаваше, че не е избран папа, докато димът не показва успешни избори. Това разбира се липсваше яснота и често предизвиква объркване.
В крайна сметка Ватикан се стреми да изясни въпросите, като формализира практиката на Фумата Нера (черен дим) и Фумата Бианка (бял дим). Първоначално влажна слама и катран се добавят към горящите бюлетини.
Както всеки, който се е опитал да запали влажен огън, знае мокро мазно гориво, може да бъде трудно да се запали, но след като продължи, той произвежда много тъмен дим.
Това е резултат от непълното горене: енергията от пламъците първоначално се използва за изпаряване на водата, което поддържа температурата на огъня ниска. В резултат на това много от по -големите молекули в TAR не изгарят напълно, което води до производството на сажди и тъмен дим.
Въпреки това, след като влагата се изгони, огънят изгаря по -ефективно, произвеждайки главно пара и въглероден диоксид. На този етап димът намалява и става много по -лек.
Тази колебателна фумата – съчетана с субективната интерпретация на нейния цвят – предизвика значително объркване, особено през 1939 и 1958 г. конклави. Не беше ясно дали сивият дим е по -близо до черно или бяло, например. До 70 -те години на миналия век методът на сламата е бил изоставен в полза на по -контролируеми химически смеси. Оттогава това се превърна в недвусмислен метод за генериране на необходимите димни сигнали.
Текуща рецепта
През 2013 г. Ватикана потвърди, че техните рецепти за фумата сега се състоят от ясна рецепта за черен дим: калий перхлорат, „окислително вещество“, което осигурява кислород към реакцията; антрацен, въглеводород, получен от въглищния катран, който служи като тежко гориво, произвеждащо дим; и сяра, добавена за регулиране на скоростта и температурата на изгарянето.
Резултатът е умишлено неефективна реакция на горене, създавайки голям обем от неизгорени въглеродни частици. Това изобилие от въглерод (сажди) прави дима гъст и черен – подобен на дима, който може да видите от изгарящо масло или каучук, който е богат на частици на въглеродна основа.
Междувременно белият дим се произвежда с помощта на много по -чиста смес от гориво и по -мощен окислител. Калиев хлорат – дори по -реактивен от Perchlorate – осигурява горещо, енергично изгаряне. Лактозата действа като гориво, изгаряйки бързо и чисто във водна пара и въглероден диоксид.
Бързото горене на захарта дава големи количества газообразна продукция (пара и CO2), генерирайки обемния бял облак. Крайната съставка, бор Розин, произвежда дебел бял дим при отопление – освобождавайки малки капчици и светла пепел, които изглеждат белезникави. Той също така съдържа терпени, които изгарят, за да дадат блед, видим дим.
Когато се комбинира, окислителната мощност на калиев хлорат позволява на лактозата и розина да изгарят горещи и бързо, като дават предимно чисти продукти за горене, заедно с облак от пари и частици смола.
Вместо сажди, димът съдържа микроскопични капчици и фини твърди вещества, които са прозрачни или бели. Резултатът е смес от пара и бял или светло сив дим, който контрастира рязко с тъмния, богата на въглерод черен дим.
С течение на годините папският конклавен сигнал за дим се е развил от случайния страничен продукт от изгарящи бюлетини в внимателно проектиран инструмент за комуникация.
Днес, благодарение на съвременната химия, димът е безпогрешен – дебели черни удари за неубедителни гласове или ярък бял шлейф, когато е избран нов папа.
Марк Лорч, професор по комуникация и химия на науката, Университет на Хъл
Тази статия е преиздадена от разговора под лиценз Creative Commons.
Прочетете оригиналната статия.
Източник: Разговорът | Коментари (54)