Kao i mnogi Dani neovisnosti prije njega, i ove će proslave nesumnjivo uključivati svojevrsni pirotehnički prikaz. Vatromet stoljećima zadivljuje publiku širom svijeta, a ako su gornje slike (koje su dostavili naši čitatelji) bilo kakav dokaz, ovogodišnji će zasloni sigurno biti jednako spektakularni kao i godina prije.
Da prođete vrijeme između lansiranja raketa, evo 14 činjenica o povijesti i znanosti o vatrometu:
1. Kinezi su koristili petarde za plašenje planinskih ljudi.
Već 200 godina prije Krista Kinezi su pisali na stablima zelenog bambusa i zagrijavali ga na ugljenu kako bi se osušio. Drvo se ponekad, ako se predugo ostavi zbog vrućine, proširi i čak rasprsne, naravno uz prasak. Prema znanstvenom časopisu Scientific American, kineski znanstvenici primijetili su da buka učinkovito plaši nenormalno velike planinske ljude. I tako je rođen vatromet. Po nekim se pričama smatralo se da vatrometom plaši zle duhove.
2. Izum vatrometa doveo je do izuma pirotehničkog oružja - ne obrnuto.
Negdje između 600. i 900. godine CE, kineski alkemičari slučajno su pomiješali luk (ili kalijev nitrat) sa sumporom i ugljenom, nenamjerno nailazeći na sirovi kemijski recept za barut. Navodno su tragali eliksir za besmrtnošću.
Ova "vatrena droga" (ili huo yao ) postala je sastavni dio kineskih kulturnih slavlja. Punjenje gore spomenutih bambusovih cijevi s barutom stvorilo je svojevrsnu pjenušavu. Prošlo je puno vremena prije nego što su vojni inženjeri iskoristili eksplozivnu kemijsku supstancu u svoju korist. Prva zabilježena upotreba oružja s barutom u Kini datira iz 1046. godine i odnosi se na katapult sirovog baruta. Kinezi su također uzeli tradicionalne bambusove pjenušave i pričvrstili ih strijelama da padaju na njihove neprijatelje. Mračnije bilježe i izvještaje o vatrometima koji su privezani za štakore za uporabu u srednjovjekovnom ratovanju.
3. Vatromet je samo kemijska reakcija.
Za vatromet su potrebne tri ključne komponente: oksidant, gorivo i kemijska smjesa za dobivanje boje. Oksidant razbija kemijske veze u gorivu, oslobađajući svu energiju koja je pohranjena u tim vezama. Da biste zapalili ovu kemijsku reakciju, sve što trebate je vatra, u obliku osigurača ili izravnog plamena.
U slučaju ranog vatrometa, slana sol bila je oksidirajući sastojak koji je pokrenuo reakciju, kao što je to shvatio britanski znanstvenik Roger Bacon u ranim 1200-im. Zanimljivo je da je Bacon tajne čuvao u tajnosti, zapisujući ih u kod kako bi ih držao iz pogrešnih ruku.
4. Specifični elementi proizvode određene boje.
Vatrometne boje boja sastoje se od različitih metalnih elemenata. Kada neki element izgori, njegovi se elektroni pobuđuju, a energiju oslobađa u obliku svjetlosti. Različite kemikalije sagorijevaju na različitim valnim duljinama svjetlosti. Spojevi stroncija i litija stvaraju duboka crvenila; bakar proizvodi blues; titan i magnezij sagorijevaju srebro ili bijelo; kalcij stvara narančastu boju; natrij proizvodi žutu pirotehniku; i na kraju, barij gori zeleno. Kombinacijom klora s barijem ili bakrom stvaraju neonsko zeleni i tirkizni plamen. Plava je boja očito najteža za proizvodnju. Pirotehničke zvijezde sastavljene od ovih kemikalija obično se kreću u nebo zračnom školjkom.
5. Kina je možda izumila vatromet, ali Italija je izumila zračnu školjku (a vatromet je također učinio raznobojnim).
Većina modernih vatrometskih zaslona koristi zračne školjke, koje nalikuju konusima sladoleda. Razvijene 1830-ih od talijanskih pirotehničara, školjke sadrže gorivo u konusnom dnu, dok „čahura“ sadrži vanjski sloj pirotehničkih zvijezda ili sitne kuglice u kojima se nalaze kemikalije potrebne za dobivanje željene boje i unutarnji naboj. Talijani su zaslužni i za otkrivanje da bi se metalni puderi mogli koristiti za stvaranje specifičnih boja. Danas je oblik koji vatromet proizvodi proizvod unutarnje anatomije zračne školjke ili rakete.
6. Marco Polo vjerojatno nije bio prvi koji je barut donio u Europu.
Dok se Marko Polo vraćao iz Kine 1295. godine vatrometom, neki tvrde da su Europljani vjerojatno bili izloženi barutnom oružju malo ranije za vrijeme križarskih ratova. U 9. stoljeću Kina je počela pokušavati kontrolirati protok baruta do svojih susjeda, u nadi da će zadržati prednosti tehnologije za sebe u slučaju sukoba. S obzirom na to da su Arapi koristili razne vrste oružja nalik na barut tijekom križarskih ratova, barut se vjerojatno u prolaznom razdoblju proširio na Bliski Istok duž Puta svile, uprkos naporima Kine.
7. Bum! Zviždati! Pukotina! Neki recepti vatrometa uključuju zvučne elemente .
Slojevi organske soli, poput natrijevog salicilata, u kombinaciji s oksidatorom kalijevim perhloratom sagorijevaju se jedan po jedan. Kako svaki sloj sagorijeva, polako oslobađa plin stvarajući zviždalni zvuk povezan s većinom vatrometa. Pahuljice od aluminija ili željeza mogu stvoriti iskrenje ili zvrckanje, dok titan prah može stvoriti glasne puhanje, uz bijele iskre.
8. Vatromet je otrovan.
S obzirom na njihove sastojke, ima smisla da vatromet nije toliko dobar za okoliš. Eksplozija vatrometa ispušta teške metale, dioksine, perhlorate i druge onečišćujuće tvari u atmosferu, a ti zagađivači imaju velike zdravstvene učinke u velikim dozama. Barijev nitrat može uzrokovati probleme s plućima, dok je kalijev perhlorat oksidant povezan s problemima štitnjače i urođenim oštećenjima.
9. Ne možete reciklirati vatromet.
Opet, s obzirom na njihove sastavne dijelove, vjerojatno nije previše iznenađujuće da recikliranje eksplodiranog vatrometa nije opcija. Prije nego što ih bacite u smeće, dobro je natopiti odlagače u vodi. Bilo koji karton vjerojatno je previše prljav da bi mogao biti od koristi za reciklažne uređaje, mada je uvijek dobra ideja provjeriti u odjelu za otpad vašeg grada ili općine. Ako pokušavate odložiti neiskorišteni vatromet, dobro je nazvati i njih, jer većina ima posebne postupke zbrinjavanja eksploziva.
10. Ne brinite, kemičari razvijaju više ekološke recepte za vatromet.
Neke su skupine već pronašle zamjene za barijeve spojeve i kalijev perklorat. Zamijenivši klor jodom, tim američke vojske za odjeljenje pirotehničke tehnologije i prototipiranja utvrdio je da su natrijev i kalijev periodat sigurni i učinkoviti oksidanti. Ista skupina je također uspjela zamijeniti barijev borom. Cilj rada je stvaranje ekološki prihvatljivijih raketa za vojnu upotrebu, ali mogu se primijeniti i na civilni vatromet. Neki vatromet koji upotrebljava spojeve bogate dušikom umjesto perklorata upotrijebljen je u malim prikazima, ali izazov je učiniti ekološki prihvatljivim proizvodima jeftinim i alternativnim.
11. Amerikanci postavljaju vatromet, kako bi proslavili svoju neovisnost, barem od 1777.
Čak su i neke prve proslave Dana neovisnosti uključivale vatromet. 4. srpnja 1777. u Philadelphiji su sastavili složen dan svečanosti, primjećuje povjesničar američkog sveučilišta James R. Heintze. Proslava je uključivala prikaz topa s 13 topova, povorku, maštovitu večeru, zdravice, glazbu, salvete s musketom, "glasne oluje", i naravno vatromet. Heintze citira ovaj opis iz Virginia Gazette od 18. jula 1777. godine:
"Večer je bila završena zvonjavom zvona, a noću je bila otvorena velika izložba vatrometa, koja je započela i završila trinaest raketa na zajednici, a grad je bio lijepo osvijetljen. Svaka je stvar vođena s najvećim redom i dekorum, a lice radosti i veselja bilo je univerzalno. Tako 4. jula, tog slavnog i vječnoga dana za pamćenje, kroz Ameriku, sinovi slobode, od dobi do dobi, sve više neće slaviti. "
12. Vatromet nije za svakoga.
Psi šuškaju. Mačke se kriju ispod kreveta. Ptice postaju toliko zapanjene da se dezorijentiraju i upadaju u stvari. Čak neki ljudi imaju ekstremni strah od vatrometa ili buke fobija.
13. Vatromet je opasan (duh).
Možda će se činiti očitim, ali vrijedi primijetiti one koji se ovog 4. srpnja planiraju baviti pirotehničkim sredstvima u dvorištu. Prema novom izvještaju Povjerenstva za sigurnost potrošačkih proizvoda (CPSC), prošle je godine došlo do pojave ozljeda povezanih s vatrometom. U 2012. godini 8.700 ljudi se ozlijedilo pomoću vatrometa, a 2013. to je skok na 11.300 ljudi. Otprilike 65 posto tih ozljeda dogodilo se u 30 dana oko 4. srpnja. Više od 40 posto ozljeda uključivalo je pjenušave i rakete. Osim ozljeda, vatromet može izazvati i požarište.
14. Vatromet se stoljećima koristio u poteškoćama.
Nakon niza vanarejskih shenanigana 1731. godine, službenici u Rhode Islandu zabranili su upotrebu vatrometa za nestašne ciljeve. Na prijelazu 20. stoljeća Društvo za suzbijanje nepotrebne buke borilo se protiv upotrebe vatrometa (i drugih elemenata urbanog središta), a njihovi napori uglavnom su zaslužni za prve propise o vatrometu u Sjedinjenim Državama.
