提起火焰山,紅顏稚童、鶴發(fā)老翁,人人皆知;相信看過《西游記》的人,一定會對孫悟空3借芭蕉扇撲滅火焰山之火的場面記憶猶新。但在現(xiàn)實生活中,無論真寶扇還是假寶扇,卻是無法將大火撲滅的。像我們常用扇子扇煤爐,目的就是想把爐內(nèi)火越扇越旺。如此,你是否知道,風究竟是助火,還是滅火呢?
說起風,我們并不陌生。很早以前,人們就利用風來耕田、提水、磨面、行船、發(fā)電……它為人類做出了許多貢獻。然而,在風的大家族中,除了我們所共知的龍卷風、臺風等熟悉的面孔外,還有人們比較陌生的火風。火風在氣象科學上稱作“焚風”。
一般來說,如果不加預防,臺風和龍卷風等強風會給日常的生產(chǎn)生活帶來很大的災(zāi)難和損失,而焚風也不例外。焚者,火也。冷季的焚風常引起積雪融化,甚至出現(xiàn)雪崩;暖季的焚風則使谷物或果實早熟,嚴重者可引起農(nóng)作物枯萎,甚至使山林發(fā)生火災(zāi)。可見,風與火災(zāi)之間有著密切的關(guān)系。
在火災(zāi)現(xiàn)場,風對火勢的蔓延發(fā)展影響很大。有時,即使在沒有風的情況下起火,因溫度差和空氣對流等原因也會起風,而且隨著火勢的不斷擴大,風也會越來越大。
火場上一般有4種風:一是自然風,即在火災(zāi)前后,當時自然天氣固有的風,它的大小和方向?qū)饎莅l(fā)展蔓延往往起著決定性作用;二是由于燃燒時釋放熱量,造成具有溫度差的空氣環(huán)境,溫度差使周圍空氣對流形成風,它的方向總是由火場的中心高溫區(qū)輻射指向火場周圍的低溫區(qū);三是由于燃燒時要消耗大量的氧氣,從而形成氧氣壓力差,這種壓力差總是驅(qū)使周圍含氧量高的新鮮空氣自發(fā)地不斷向火場補充,使空氣對流形成風;四是燃燒產(chǎn)生的大量煙氣,同樣會形成具有壓力差的空氣環(huán)境,壓力差為周圍空氣的膨脹提供動力,也會形成風。
眾所周知,要使可燃物燃燒,需要同時滿足2個條件:一是可燃物要與氧氣接觸,二是可燃物的溫度必須達到著火點。一旦可燃物的溫度達到著火點,氧氣越充足,可燃物的燃燒也就越劇烈;而當可燃物的溫度低于著火點時,即使氧氣很充足,也不可能燃燒。例如,往煤爐內(nèi)吹風,供給了燃燒所需要的足量氧氣。冷空氣雖能使爐內(nèi)燃料降溫,但卻不能使爐內(nèi)環(huán)境溫度低到煤的著火點以下,這樣爐火持續(xù)燃燒,所以會越扇越旺;而用扇子扇燭火,使環(huán)境溫度降到蠟燭的著火點以下,所以一扇就滅了。
因此,風是助火還是滅火,主要取決于風的大小和可燃物的溫度。當風使可燃物降溫到著火點以下時,風便滅火;當風無法使可燃物溫度降至著火點以下時,風便助火。在第二次世界大戰(zhàn)的一次空戰(zhàn)中,有一架飛機中彈著火,機智的飛行員通過加快飛機的飛行速度,使流過飛機的氣流速度大幅度提高而最終滅火。又如,油井著火時,消防人員在油井附近引爆炸藥,用爆炸引起的強烈氣流來撲滅油井大火等。雖然上述火災(zāi)起因和滅火方法不盡相同,但他們利用的都是風能滅火這一原理。
無獨有偶,早在1980年,我國黑龍江大豐林業(yè)局機修廠的郭躍尊就根據(jù)這一原理研制成功了一種風力滅火機。這種滅火機重5.7千克,可噴出強度在32級以上的颶風,使火瞬間熄滅。這種風力滅火機在撲救小興安嶺的一場大火中大顯神威,將2萬多畝森林大火全部撲滅;而且在大興安嶺的惡性火災(zāi)中,也發(fā)揮了重要作用。
我們有理由相信,隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,當人們完全認識和掌握了風的脾氣和特點后,人們一定能使“風助火勢”變?yōu)椤帮L抑火勢”,讓風更好地為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù)。
【責任編輯】王亞娜