مهار آتش به شیوه‌ای متفاوت

استفاده از فوم یا همان کف یکی از ابداعات چشمگیری است که در این عرصه صورت گرفته است، اما هنوز هم در بسیاری از آتش‌سوزی‌ها باز هم این شعله‌های آتش هستند که خود را از دل آب و کف بیرون می‌کشند و این یعنی این‌که باید فکر تازه‌ای برای مهار آتش‌سوزی‌های مهیب کرد. کاستی‌های موجود در زمینه اطفای مؤثر و سریع آتش‌سوزی‌های مهیب موجب شده‌اند تا صاحبنظران روش‌های فعلی اطفای حریق را با آنچه در گذشته به کار گرفته می‌شده است قابل قیاس بدانند. اما اکنون گروهی از محققان دانشگاه هاروارد روی ایده‌ای کار می‌کنند که براساس آن در آینده اطفای حریق نه صرفا به وسیله آب و کف، بلکه با کمک جریان برق صورت خواهد گرفت.

چندی پیش و در جریان برگزاری نشست ملی انجمن شیمیایی آمریکا، دانشمندان از روش‌‌های نوینی در زمینه اطفای حریق خبر دادند که در آنها دیگر اثری از هجوم به ساختمان در حال سوختن با استفاده از انبوه آب نیست و بدین ترتیب در حین خاموش کردن آتش ساختمان دچار خسارات بعدی نمی‌شود.

پیشینه ایده جدید این دانشمندان در استفاده از جریان الکتریکی برای اطفای حریق به یافته‌هایی به قدمت 200 سال باز می‌گردد. بیش از دو قرن است که دانشمندان متوجه شده‌اند بارهای الکتریکی می‌توانند بر فرم اصلی منبع آتش‌سوزی تأثیرگذار باشند. این دانشمندان از پیدایش مفهوم نوینی از آتش‌نشانی نوین موسوم به فوران موج الکتریکی خبر داده‌اند که می‌تواند مبنای روشی نوین در اطفای حریق لقب بگیرد. البته در گذشته نیز گروه‌های مختلفی از دانشمندان تلاش کردند تا از جریان‌های الکتریکی برای اطفای آتش استفاده کنند، اما این نظریه تا این زمان همواره در حد یک ایده جذاب باقی مانده بود و گذشته از آن فناوری‌های تکمیلی و مرتبط با آن نیز ارائه نشده بود اما اکنون شرایط متفاوت از گذشته شده است.

در ایده اخیر محققان دانشگاه هاروارد، تقویت‌کننده 600 واتی به نوعی اهرم متصل می‌شود که آن نیز جریان الکتریکی را به یک BEAM ارتباط می‌دهد. در آزمایشی که برای بررسی درستی این ایده انجام شده محققان آتش ساختگی را که حدود 3 متر ارتفاع شعله داشت مهیا کردند. نکته جالب توجه این بود که از یک فاصله نسبتا دور و با استفاده از اهرم یاد شده امکان فرونشاندن آتش فراهم شده بود. آنها برای اطمینان خاطر این آزمایش را بارها انجام دادند و در هر بار شاهد فروکش کردن آتش بودند. نکته مهم دیگر در این فرآیند فاصله‌ای میان اهرم و شعله‌های آتش بوده است. در حقیقت همین نکته را می‌توان یکی از برگ‌های برنده استفاده از این فناوری نوین به شمار آورد. البته مکانیسم نهفته در پس خاموش ساختن آتش آن هم به این روش پیچیدگی‌های مفهومی خاص خود را دارد به طوری که محققان دانشگاه هاروارد خود به این نکته اشاره می‌کنند که درک چگونه خاموش شدن آتش آن هم با استفاده از جریان الکتریکی فرآیند پیچیده‌ای است که درک آن برای بسیاری از افراد مشکل خواهد بود. با این حال می‌توان اینگونه متصور شد که در حین استفاده از جریان الکتریکی برای خاموش کردن آتش ذرات ریز کربنی در زمان احتراق تولید می‌شود که به راحتی نیز باردار می‌شوند. به محض این‌که این ذرات باردار می‌شوند به شکل عجیبی شعله‌های آتش را تحت تأثیر قرار می‌دهند. این تأثیرگذاری چیزی نیست جز ناپایدار کردن شعله‌های آتش. هر چه آتش‌نشان‌ها بیشتر از این تکنیک استفاده کنند ناپایداری شعله‌های آتش بیشتر شده و در نهایت آتش فروکش می‌کند. 600 وات تقریبا همان میان جریانی است که برای راه‌اندازی سیستم استریوی خودرو به کار گرفته می‌شود اما محققان بر این باورند که حتی می‌توان از یک دهم این میزان نیز برای دستیابی به تأثیرگذاری مورد نظر روی شعله‌های آتش استفاده کرد که البته رسیدن به چنین مرحله‌ای مستلزم به کارگیری طیف جدیدی از فناوری‌های نوین است و به نظر نمی‌رسد به این زودی‌ها دستیابی به آن محقق شود. با این حال یک نکته امیدوارکننده در این چشم‌انداز دیده می‌شود و آن این‌که حتی می‌توان سیستم‌های محدود و دستی اطفای حریقی ساخت که تنها با 60 وات کار می‌کنند.

در مواردی که آتش‌سوزی در نقاطی پیچیده و صعب‌العبور در حال گسترش است، به عنوان مثال در راهروهای تنگ و باریک یا طبقات متعدد سالن آزمایشگاه استفاده از اهرم‌هایی که تنها با چند ده وات جریان برق کار می‌کنند یک مزیت بزرگ به شمار خواهند آمد. کوچکی این سیستم‌ها موجب می‌شود که نیروهای آتش‌نشان اعمال کنترل زیادی بر شعله‌های آتش داشته باشند. نتیجه چنین ابتکار عملی اطفای هرچه سریع‌تر آتش، آن هم بدون نیاز به استفاده از آب و کف است. همچنین در مواردی که گروهی از افراد در ساختمان‌های دچار حریق به دام افتاده‌اند، می‌توان از این سیستم برای باز کردن راهرویی موقت و انتقال افراد به نقطه‌ای امن استفاده کرد. این ایده از انعطاف پذیری قابل توجهی برخوردار است. در همین خصوص محققان دانشگاه هاروارد از امکان نصب این سیستم در محل‌هایی نظیر سقف ساختمان ها خبر داده‌اند. در صورتی که این ایده به واقعیت تبدیل شود اطفای حریق به مراتب سریع‌تر و با سهولت بیشتری صورت خواهد گرفت.

شهرهای آینده نیازمند به‌کارگیری ساز و کارهای خاص همان زمان است. در شهرهای آینده سازه‌هایی که محل سکونت افراد یا محل کار آنها خواهند بود، با استفاده از پیشرفته‌ترین تکنیک‌های ساختمان‌سازی بنا خواهند شد. از این‌رو سیستم‌ها و خدمات مربوط به نگهداری از آنها نیز متناسب با همین پیشرفت‌ها خواهد بود. هر چند در بحث ساختمان‌سازی مدرن تلاش می‌شود تا از موادی استفاده شود که در عین استحکام در برابر زمین لرزه و سایر فجایع طبیعی در برابر آتش‌سوزی‌های گسترده نیز مقاوم باشند، اما آتش و گسترش حریق در سازه‌های مسکونی و اداری امری غیرقابل اجتناب است. به همین دلیل ایده‌هایی همچون به کارگیری از جریان الکتریکی جهت اطفای حریق می‌تواند مکملی برای شهرنشینی مدرن باشد. محققان دانشگاه هاروارد بر این باورند که فاصله زیادی تا عملی شدن ایده‌شان دارند اما می‌توان چشم‌انداز 10 تا 15 ساله‌ای را برای به‌کارگیری آن در شهرها متصور شد.

مترجم: فاطمه پورمزرعه

منبع: Popular Science