Huk, błysk i kolorowe gwiazdy przez chwilę migoczą na niebie i… znikają. Nie tylko imprezy w karnawale nie mogą się obejść bez pokazu fajerwerków. Aby zwykły wybuch stał się niezwykły, trzeba dobrze znać… chemię i fizykę.

Rakiety pokojowe

Pierwsze fajerwerki powstały w Chinach ok. 206 roku przed Chrystusem. Były to odpowiedniki dzisiejszych petard. W środku wydrążonego bambusa był proch, który po zapaleniu wybuchał z głośnym hukiem. Pierwsze pokazy sztucznych ogni to także Chiny. Już w XII wieku odpalano kolorowe race na dworze cesarskim. Niewinne fajerwerki dały początek rakietom bojowym, używanym początkowo do płoszenia koni przeciwnika, a dziś do walki i wynoszenia kosmonautów w kosmos. W Polsce pierwsze relacje o puszczaniu kolorowych rac pochodzą z czasów, gdy na świat przyszedł Zygmunt III Waza. Od XVIII wieku strzelano fajerwerkami przy każdej okazji. Nawet odzyskanie niepodległości przez Polskę w 1918 roku świętowano sztucznymi ogniami. Popularność takich pokazów nie spadła do dziś. Najwięcej strzela się oczywiście w sylwestra. Profesjonalne pokazy połączone są często z muzyką, a fajerwerki odpalane są już elektrycznie i sterowane komputerowo.

Zimne i sztuczne

Fajerwerki można podzielić na trzy podstawowe grupy: petardy, w których najważniejszym efektem jest huk, zimne ognie, czyli pręt palący się wolnym iskrzącym się ogniem, i sztuczne ognie rozbłyskujące na niebie. Petardy mają bardzo prostą konstrukcję. W środku kartonowego opakowania znajduje się wybuchowy proch. Zapala się go lontem, czyli łatwo palącym się sznurkiem lub draską do pocierania, taką jak główka zapałki. Petardy mogą być bardzo niebezpieczne, więc odpalać je mogą tylko dorośli. Znacznie bezpieczniejsze są zimne ognie. To stalowy pręt oblepiony specjalną szarą masą , złożoną z azotanu baru i opiłków żelaza, które podczas palenia się iskrzą, co widzimy jako pryskające gwiazdki. Najbardziej widowiskowe jednak są ognie sztuczne. Odpalać je wolno także tylko dorosłym, ale podziwiać mogą wszyscy. Wśród tych fajerwerków są ognie rzymskie, fontanny wypluwające kolorowe iskry na ziemi, moździerze, a nawet rakiety wybuchające na niebie.

Prosto w górę

Sztuczne ognie, takie jak wyrzutnie, moździerze czy rakiety, żeby wybuchnąć na niebie, potrzebują dwóch ładunków. Pierwszy znajduje się na dole. To ładunek miotający. Po podpaleniu lontu proch się zapala i wyrzuca fajerwerk wysoko do góry. Następnie z małym opóźnieniem wybucha drugi ładunek, który jest w środku. To błysk, który widać na niebie. W środku sztucznego ognia są specjalne kulki zrobione z różnych związków chemicznych. Siłą drugiego wybuchu kulki są wyrzucane i zapalane, a na niebie pojawiają się różne kształty i gwiazdki. Żeby kulki wybuchały różnymi kolorami, dodaje się do nich związki metali. Bar na przykład daje kolor zielony, sód żółty, stront czerwony, a miedź niebieski. Temperatura wybuchu takiego fajerwerku to ponad 2000 stopni Celsjusza. Trzeba więc z nimi bardzo uważać. Sztuczne ognie, poza różnymi kolorami, mają też przeróżne kształty. I tu przydaje się fizyka, żeby wiedzieć, co zrobić, aby na niebie pojawiły się kule, gwiazdy czy palmy. Kształt niektórych uzyskuje się bardzo łatwo. Wystarczy w środku fajerwerku odpowiednio ułożyć kulki. Siła wybuchu rozrzuci je w taki sam kształt, tylko dużo większy.