https://frosthead.com

Na vaša goruća pitanja o olimpijskoj baklji, odgovoreno

Nakon 101 dana putovanja avionom, vlakom, automobilom, korejskim ratnim brodom, ziplineom, pa čak i robotom, olimpijska baklja napokon će stići do mjesta Zimskih igara u PyeongChangu u Južnoj Koreji. Ovaj će petak sretni počasti iskoristiti za paljenje olimpijske kočije u velikom, simboličnom startu igara.

Iako plamen izgleda poput bilo kojeg drugog, njegovo je podrijetlo posebno: upaljeno je ne šibicama ili upaljačem Zippo, već paraboličnim zrcalom, odjekujući u ritualima drevne Grčke.

Da bi se riješila algebre, parabola je određena vrsta luka koja je definirana točnom zakrivljenošću njezinih strana. Matematički sve te simetrične krivulje imaju neki oblik jednadžbe, Y = X ^ 2. Okrećite parabolu oko svoje osi, a vi imate oblik paraboličnog zrcala.

Za razliku od većine krivina, koje raspršuju dolaznu svjetlost u mnogim smjerovima, reflektirane zrake odbijaju se od parabole i sve se koncentriraju na jednu točku, fokus. Ove reflektirajuće površine koriste se u velikom broju uređaja za koncentriranje ne samo reflektirane svjetlosti, već i zvučnih ili radio valova. Satelitska antena, neke vrste mikrofona, reflektirajući teleskopi, pa čak i prednja svjetla automobila, imaju koristi od odraznih svojstava paraboličnih antena.

U slučaju Olimpijade, kad sunce sja na paraboličnom tanjuru, koje su stari Grci poznavali kao skafija ili lončić, zrake se odbijaju od njegovih strana i skupljaju se u jednom blistavom vrućem mjestu. Stavite komad papira - ili plinsku baklju - u to žarište i dobit ćete vatru.

Usamljeno parabolično jelo pristojno radi zagrijavanje stvari, postizanje temperatura od najmanje stotine stupnjeva. "To je doista vrlo lako doći", kaže Jeffrey Gordon, profesor fizike na Sveučilištu Ben-Gurion u Negevu u Izraelu. Neki će čak moći dostići temperature u tisućama stupnjeva, kaže Jonathan Hare, britanski fizičar i znanstveni komunikator. Hare je bio svjedok paraboličnih zrcala koja isparavaju ugljik, što se događa samo na temperaturama preko 2.000 Celzijevih stupnjeva (oko 3.600 stupnjeva Celzijevih stupnjeva).

Ako su uvjeti apsolutno idealni, svjetlost se može koncentrirati kako bi odgovaralo istoj temperaturi kao i njezin izvor, objašnjava Gordon. U slučaju sunca, to znači da je gornja granica temperature kada koncentriramo svoje zrake, oko 10 000 stupnjeva Farenhajta. "Bez obzira na to što radite, ma koliko bili sjajni, nikada ne možete dovesti bilo koji predmet na Zemlji do veće temperature [koncentriranjem sunčeve svjetlosti]", kaže Gordon.

Ali, naravno, uvjeti nikad nisu idealni. Prvo, dio te topline gubi se u atmosferi. Zatim se neki apsorbiraju u vašu reflektirajuću površinu, a još jedan se fragment rasprši zbog nesavršenosti u ogledalu. "Parabola je dobar koncentrator, ali nije savršeni koncentrator", dodaje Gordon.

Gordonovo istraživanje usredotočeno je na pomicanje granica koncentracije sunca do maksimuma. Koristeći više zrcala za koncentriranje, njegov laboratorij postigao je temperaturu od gotovo 3.000 Celzijevih stupnjeva (otprilike 5.400 stupnjeva Celzijevih stupnjeva), primjenjujući toplinu za niz podviga, uključujući sunčani kirurški laser i reaktor za stvaranje nanomaterijala. Ali sada, u nekim doista blistavim tempovima, ima drugačiji problem. "Počinjemo uništavati sve", kaže.

Što se tiče rasvjete olimpijske baklje, problemi su nešto svježiji. Za jednu, postoji potencijal za oblake. U danima koji su prethodili modernoj ceremoniji paljenja baklji u drevnom hramu Hera u Olimpiji, organizatori zapale plamen u paraboličnom tanjuru, samo u slučaju da oblaci zaklone sunce na dan ceremonije. Pripremljenost se pokazala korisnom na ovogodišnjoj manifestaciji, koja se održala u vrtoglavom jutru 24. listopada 2017. godine.

Ljudi prakticiraju koncentraciju sunčevih zraka tisućama godina. Najpoznatiji primjer koncentracije sunca dolazi iz 212. godine prije Krista tijekom opsade Sirakuze u Grčkoj. Grčki matematičar i izumitelj Archimedes koristio je parabolično zrcalo, pa priča nastavlja, kako bi odvratio flotu prilazećih brodova, izrađujući sunčevu zraku smrti pomoću ploča od vjerojatno polirane bronce. Iako postoji razlog sumnje u istinitost ovih pomalo fantastičnih tvrdnji - uključujući neuspjeli pokušaj MythBustera da repliciraju podvig - stari Grci su se ponašali poput magije ovih posebnih krivulja.

Pompoznost i okolnost štafete olimpijske baklje pojavile su se mnogo kasnije. Carl Diem, glavni organizator Ljetnih igara 1936., prvi je put predložio olimpijsku štafetu 1934. godine kako bi povezao "antiku i modernost", piše Johann Chapoutot u svojoj knjizi Grci, Rimljani, Nijemci: Kako su nacisti uzurpirali klasičnu prošlost Europe . trebao je simbolizirati plamen koji je gorio na Zeusovom oltaru tijekom izvornih olimpijskih događanja 776. godine prije Krista. Međunarodni olimpijski odbor tu je ideju dočekao sa oduševljenjem - i usput, isto su to učinili i Nijemci koji će ugostiti igre iz 1936. u Berlinu. pokazujući snagu i snagu starih carstava, relej baklje lako se posudio za uporabu kao nacistička propaganda.

Osvjetljenje baklje paraboličnim zrcalom uslijedilo je na prijedlog člana MOO-a Jeana Ketseasa koji je predložio da koriste metodu obrednog osvjetljenja plamena kako je opisano u Plutarchovom Životu Nume . Prema Ketseasovom prijevodu: "Novi požar je zapaljen ne pomoću drugog plamena, već" dodirom čistog i besprijekornog sunčevog plamena. " sunce na takav način da žarulje sa žarnom niti, konvertirajući se sa svih strana prema središtu, rarificiraju zrak. "

Prve baklje korištene u igrama po uzoru na drevne dizajne, piše Chapoutot. Izgradio ih je Krupp Company, najveći njemački proizvođač naoružanja, svaki je palio samo 10 minuta. Baklje koje se danas koriste daleki su put.

Posljednjih godina organizatori su se odlučili za visokotehnološke značajke kako bi plamen bio upaljen, bez obzira na vremenske prilike. Ovogodišnja baklja, o kojoj je sanjao korejski dizajner Young Se Kim, ima četiri odvojena zida kako bi osigurao da plamen može izdržati vjetrove do 78 mph. Također ima troslojni pokrivač u obliku kišobrana kako bi se spriječilo da kiša ugasi plamen. Zahvaljujući svom unutarnjem cirkulacijskom sustavu, može čak i podnijeti temperaturu do -22 stupnjeva Farenhajta. Ako se plamen gasi na putu, u blizini je uvijek podrška sa sigurnosnim vatrom osvijetljenim paraboličnim zrcalom kako biste ga brzo upalili. Iako je plamen ove godine spriječio velike katastrofe, njegov je robot transporter gotovo prevrnuo. Organizatori su pojurili udesno do bota, sačuvajući plamen.

Stoga tijekom večerašnje ceremonije otvaranja, dok je olimpijski kotao upaljen, odvojite trenutak da uvažite vatru koja je odjeknula u životu pod užarenom kupkom koncentrirane zrake sunčeve svjetlosti. Kao što je grčki arheolog Alexander Philadelphus opisao tijekom planiranja prvog releja baklje, topli sjaj nije svijetlio moderni mehaničari, već je dolazio izravno od Apolona, ​​"samog boga svjetlosti."

Na vaša goruća pitanja o olimpijskoj baklji, odgovoreno