Como muitos dias da independência antes, as comemorações deste ano, sem dúvida, envolvem algum tipo de exibição de pirotecnia. Os fogos de artifício têm surpreendido o público em todo o mundo há séculos, e se as imagens acima (apresentadas por nossos leitores) são uma evidência, as exibições deste ano certamente serão tão espetaculares quanto os anos anteriores.
Para passar o tempo entre os lançamentos de foguetes, aqui estão 14 fatos sobre a história e a ciência dos fogos de artifício:
1. Os chineses usavam fogos de artifício para espantar os homens da montanha.
Já em 200 aC, os chineses escreviam em hastes de bambu verde e o aqueciam em brasas para secar. Às vezes, se deixado muito tempo sobre o calor, a madeira se expandiu e até estourou, com um estrondo claro. De acordo com a Scientific American, estudiosos chineses notaram que os ruídos efetivamente assustavam homens de montanhas anormalmente grandes. E, assim, o fogo de artifício nasceu. Por alguns relatos, os fogos de artifício também foram pensados para espantar os maus espíritos.
2. A invenção dos fogos de artifício levou à invenção do armamento pirotécnico - e não o contrário.
Em algum momento entre 600 e 900 dC, os alquimistas chineses acidentalmente misturavam salitre (ou nitrato de potássio) com enxofre e carvão, inadvertidamente tropeçando na receita química bruta da pólvora. Supostamente, eles estavam procurando por um elixir para a imortalidade.
Essa "droga do fogo" (ou huo yao ) tornou-se parte integrante das celebrações culturais chinesas. Recheio dos tubos de bambu acima mencionados com pólvora criou uma espécie de sparkler. Não demorou muito para que os engenheiros militares usassem a mistura química explosiva a seu favor. O primeiro uso registrado de armas de pólvora na China data de 1046 e faz referência a uma catapulta de pólvora. Os chineses também levaram fogos de artifício tradicionais de bambu e os amarraram a flechas para chover sobre seus inimigos. Em uma nota mais sombria, há também relatos de fogos de artifício sendo amarrados a ratos para uso na guerra medieval.
3. Fogos de artifício são apenas reações químicas.
Um fogo de artifício requer três componentes principais: um oxidante, um combustível e uma mistura química para produzir a cor. O oxidante quebra as ligações químicas no combustível, liberando toda a energia que é armazenada nessas ligações. Para acender esta reação química, tudo que você precisa é um pouco de fogo, na forma de um fusível ou uma chama direta.
No caso dos primeiros fogos de artifício, o salitre foi o ingrediente oxidante que impulsionou a reação, como descobriu o estudioso britânico Roger Bacon no início dos anos 1200. Curiosamente, Bacon manteve suas descobertas em segredo, escrevendo-as em código para mantê-las fora das mãos erradas.
4. Elementos específicos produzem cores específicas.
As misturas de cor de fogo de artifício são compostas de diferentes elementos de metal. Quando um elemento queima, seus elétrons ficam excitados e libera energia na forma de luz. Produtos químicos diferentes queimam em diferentes comprimentos de onda da luz. Os compostos de estrôncio e lítio produzem vermelhos profundos; o cobre produz o blues; titânio e magnésio queimam prata ou branco; o cálcio cria uma cor laranja; sódio produz pirotecnia amarela; e finalmente, o bário queima verde. A combinação de cloro com bário ou cobre cria chamas neon verde e turquesa, respectivamente. O azul é aparentemente o mais difícil de produzir. As estrelas pirotécnicas compostas por esses produtos químicos são tipicamente impelidas para o céu usando uma casca aérea.
5. A China pode ter inventado o fogo de artifício, mas a Itália inventou o casco aéreo (e também fez fogos de artifício coloridos).
A maioria dos monitores de fogos de artifício modernos usa cascas aéreas, que se assemelham a cones de sorvete. Desenvolvido na década de 1830 por pirotécnicos italianos, as conchas contêm combustível em um fundo de cone, enquanto a "concha" contém uma camada externa de estrelas pirotécnicas, ou pequenas bolas contendo os produtos químicos necessários para produzir uma cor desejada, e uma carga interna de ruptura. Os italianos também são creditados com a descoberta de que se pode usar pós metálicos para criar cores específicas. Hoje, a forma que o fogo de artifício produz é um produto da anatomia interna da casca ou do foguete aéreo.
6. Marco Polo provavelmente não foi o primeiro a trazer pólvora para a Europa.
Enquanto Marco Polo retornou da China em 1295 com fogos de artifício, alguns argumentam que os europeus provavelmente estavam expostos ao armamento de pólvora um pouco mais cedo durante as Cruzadas. No século 9, a China começou a tentar controlar o fluxo de pólvora para seus vizinhos, na esperança de manter os benefícios da tecnologia para si mesmo em caso de conflito. Dado que os árabes usaram vários tipos de armas semelhantes a pólvora durante as Cruzadas, a pólvora provavelmente se espalhou pelo Oriente Médio ao longo da Rota da Seda no período intermediário, apesar dos melhores esforços da China.
7. Boom! Silvo! Rachadura! Algumas receitas de fogos de artifício incluem elementos sonoros .
Camadas de um sal orgânico, como o salicilato de sódio, combinadas com o oxidante perclorato de potássio, queimam-se uma de cada vez. À medida que cada camada queima, libera lentamente um gás, criando o som assobiante associado à maioria dos foguetes de fogos de artifício. Flocos de alumínio ou de ferro podem criar faíscas ou chispas, enquanto o pó de titânio pode criar explosões altas, além de faíscas brancas.
8. Fogos de artifício são venenosos.
Dados seus ingredientes, faz sentido que os fogos de artifício não sejam tão bons para o meio ambiente. A explosão de um fogo de artifício libera metais pesados, dioxinas, percloratos e outros poluentes atmosféricos na atmosfera, e esses poluentes têm efeitos sérios sobre a saúde em altas doses. Nitrato de bário pode causar problemas nos pulmões, enquanto o perclorato de potássio oxidante tem sido associado a problemas de tireóide e defeitos congênitos.
9. Você não pode reciclar fogos de artifício.
Novamente, considerando seus componentes, provavelmente não é tão surpreendente que a reciclagem de fogos de artifício explodidos não seja uma opção. Antes de jogá-los no lixo, molhar os descartes na água é sempre uma boa ideia. Qualquer papelão é provavelmente muito sujo para ser de qualquer valor para os recicladores, embora seja sempre uma boa idéia verificar com o departamento de lixo da sua cidade ou município. Se você estiver tentando descartar fogos de artifício não utilizados, é uma boa ideia também chamá-los, pois a maioria tem procedimentos especiais de descarte de explosivos.
10. Não se preocupe, os químicos estão desenvolvendo receitas de fogo-de-artifício mais ecológicas.
Alguns grupos já encontraram substitutos para compostos de bário e perclorato de potássio. Ao substituir o cloro por iodo, uma equipe da Divisão de Tecnologia e Prototipagem de Pirotecnia do Exército dos EUA descobriu que o periodato de sódio e potássio são oxidantes seguros e eficazes. O mesmo grupo também encontrou sucesso ao substituir o bário pelo boro. O trabalho tem como objetivo fazer flares mais ecológicos para uso militar, mas também pode ser aplicado a fogos de artifício civis. Alguns fogos de artifício que usam compostos ricos em nitrogênio no lugar de percloratos têm sido usados em pequenos displays, mas o desafio é tornar os produtos ecologicamente corretos tão baratos quanto as alternativas.
11. Os americanos têm dado início a fogos de artifício para celebrar sua independência desde 1777, pelo menos.
Até mesmo algumas das primeiras celebrações do Dia da Independência envolveram fogos de artifício. Em 4 de julho de 1777, a Filadélfia organizou um elaborado dia de festividades, observa o historiador da Universidade Americana James R. Heintze. A celebração incluiu uma exibição de 13 canhões, um desfile, um jantar chique, brindes, música, saudações de mosquete, “huzzas barulhentos” e, claro, fogos de artifício. Heintze cita esta descrição da Virginia Gazette em 18 de julho de 1777:
“A noite estava fechada com o toque dos sinos e, à noite, houve uma grande exibição de fogos de artifício, que começou e concluiu com treze foguetes nos espaços comuns, e a cidade estava maravilhosamente iluminada. Tudo foi conduzido com a maior ordem e decoro, e o rosto de alegria e alegria era universal. Assim, o dia 4 de julho, aquele dia glorioso e sempre memorável, será celebrado pela América, pelos filhos da liberdade, de era em era, até o tempo acabar. ”
12. Fogos de artifício não são para todos.
Cachorros choramingo. Gatos se escondem debaixo da cama. Os pássaros ficam tão assustados que ficam desorientados e voam para as coisas. Mesmo algumas pessoas têm medos extremos de fogos de artifício ou fobia de ruído.
13. Fogos de artifício são perigosos (duh).
Pode parecer óbvio, mas vale a pena notar para aqueles que planejam mexer com pirotecnia no quintal no dia 4 de julho. No ano passado, houve um aumento nos ferimentos relacionados a fogos de artifício, de acordo com um novo relatório da Consumer Product Safety Commission (CPSC). Em 2012, 8.700 pessoas se feriram usando fogos de artifício e, em 2013, esse número saltou para 11.300 pessoas. Aproximadamente 65 por cento dessas lesões ocorreram nos 30 dias em torno do dia 4 de julho. Mais de 40% das lesões envolveram sparklers e rockets. Além de lesões, fogos de artifício também podem provocar incêndios florestais.
14. Fogos de artifício foram usados em brincadeiras por séculos.
Depois de uma série de travessuras de fogos de artifício em 1731, autoridades em Rhode Island proibiram o uso de fogos de artifício para fins maliciosos. Na virada do século 20, a Sociedade para a Supressão do Ruído Desnecessário fez campanha contra o uso de fogos de artifício (e outros elementos da agitação urbana), e seus esforços são amplamente responsáveis pelas primeiras regulamentações de fogos de artifício nos Estados Unidos.
