اگر اژدها واقعا وجود داشت، آتش آن چگونه کار می کرد؟

اگر اژدها واقعا وجود داشت، آتش آن چگونه کار می کرد؟

اژدهاها سالهاست که جزء اصلی داستان های فانتزی بوده اند، اما آیا تنفس آتش در دنیای واقعی هم امکان پذیر است؟

مارک لورچ: در سرزمین خیالی وستروس اثر جورج آر. آر. مارتین در بازی تاج و تخت و خاندان اژدها، صحنه نفس آتش اژدها مخاطبان را با ترکیبی از اسطوره و فانتزی مجذوب می کند. دست کم برای من، کنجکاوی علمی هم وجود دارد.

تصاویر اژدهایی که در سریال جدید خاندان اژدها شعله های آتش را رها می کنند، مرا به فکر فرو برد: اگر اژدها وجود داشتند، چه مکانیسم های بیولوژیکی و واکنش های شیمیایی واقعی ممکن است از آنها استفاده کنند؟

اما اول، مرور کوتاهی بر شیمی. برای شعله ور شدن و حفظ آتش به سه جزء نیاز داریم: سوخت، یک اکسید کننده – به طور معمول اکسیژن هوا – و یک منبع گرما برای شروع و حفظ احتراق.

بیایید با سوخت شروع کنیم. متان می تواند یک گزینه باشد. حیوانات در طول هضم آن را تولید می کنند. تصاویر نمایش داده شده از وستروس نشان می دهد که اژدها علاقه زیادی به خوردن گوسفند دارند. با این حال، اژدهای سوخت متان ما برای سوزاندن یک شهر به رژیم غذایی و دستگاه گوارشی شبیه گاو نیاز دارند تا گاز کافی تولید کنند.

همچنین مشکلی در ذخیره سازی مقدار کافی گاز متان وجود دارد. یک سیلندر متان معمولی ممکن است برای فشار 150 اتمسفر درجه بندی شود، در حالی که حتی یک روده متورم هم فقط می تواند کمی بیش از یک اتمسفر را تحمل کند. بنابراین هیچ مبنای بیولوژیکی برای حیوانات غیر دریایی برای ذخیره گاز تحت فشار بالا وجود ندارد.

یک گزینه بهتر مایع است. اتانول می تواند یک گزینه باشد. شاید اژدهای ما مخزنی از مخمر در حال تخمیر در روده خود داشته باشند، یا ممکن است سیستم متابولیکی مشابه ماهی چشم چاه شیطان داشته باشند که در چشمه های آب گرم نوادا، ایالات متحده زندگی می کنند. این ماهی ها در شرایط کم اکسیژن به شکلی از تنفس روی می آورند که اتانول تولید می کند.

با این حال، ذخیره سازی دوباره به مشکل برمی خورد. اتانول به سرعت از غشاهای بیولوژیکی عبور می کند، بنابراین نگه داشتن آن در غلظت بالا و آماده برای استقرار با سیگنال “dracarys” (که در زبان ساختگی والیریایی به معنای “آتش اژدها” ترجمه می شود) به زیست شناسی فراطبیعی نیاز دارد.

بنابراین، اگر به توضیحاتی با حداقل یک پا در زیست شناسی دنیای واقعی پایبند باشیم، گزینه ترجیحی من چیزی بر پایه روغن است. همانطور که هر کسی که به طور تصادفی ماهیتابه ای را آتش زده است می داند، این می تواند منبع شعله های آتش باشد. نمونه بیولوژیکی این مورد در پرنده مرغابی اقیانوسی وجود دارد.

آنها روغن معده سرشار از انرژی تولید می کنند که برای تغذیه جوجه هایشان آن را بالا می آورند. این روغن همچنین به عنوان یک بازدارنده عمل می کند. مرغابی اقیانوسی در صورت تهدید، روغن چسبناک و بدبو را روی شکارچیان بالا می آورد. خوشبختانه، این مرغ ها هنوز راهی برای شعله ور کردن استفراغ خود پیدا نکرده اند.

غذارسانی به شعله ها

حالا که منبع سوختی در اختیار داریم، توجه خود را به اکسید کننده معطوف کنیم. همانطور که در مورد اکثر آتش سوزی ها، این احتمالا اکسیژن خواهد بود. با این حال، برای تولید جریانی از روغن داغ شعله ور با فشار کافی برای ذوب کردن تخت آهنین، به چیزی فراتر از اکسیژن موجود در هوای اطراف نیاز است. و باید به خوبی با سوخت مخلوط شود. هر چه اکسیژن بیشتری تامین شود، شعله داغتر می شود.