Les pensionnaires de la Station spatiale internationale (ISS) sont toujours initiateurs d'incroyables expériences scientifiques. En témoigne cette incroyable vidéo, capturée par l'astronaute américain Reid Wiseman. A bord de l'ISS en 2014, il a publié quotidiennement tous genres de photos et vidéos. Notamment la séquence étonnante à découvrir ci-dessus : celle d'une expérience de combustion d'un produit inflammable.
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Sur la Terre, tout le monde sait à quoi s'attendre lorsque l'on allume un feu. Toutefois, dans un milieu où la gravité n'existe pas ou presque, le feu se comporte d'une manière tout à fait inattendue en créant des sphères de flammes flottantes.
Essais de combustion
Depuis plusieurs années, les astronautes réalisent régulièrement une expérience appelée Flame Extinguishment Experiment ou Flex. Plusieurs centaines d'essais ont été effectués afin d'améliorer la compréhension des origines des flammes et comment les contrôler en microgravité. Autrement dit, dans un environnement où les forces de gravitation sont très faibles.
Malgré l'idée que l'on peut avoir, les flammes brûlent bel et bien dans l'espace. L'expérience consiste ainsi à enflammer une petite goutte d'heptane dans un appareil spécial appelé Flex Chamber Insert Assembly Apparatus se trouvant à bord de l'ISS. Dès lors, une sorte de petite flamme sphèrique se créée lors de la combustion du produit, avant de s'éteindre petit à petit.
Un taux 100 fois plus lent
Lorsqu'une flamme brûle sur Terre, les gaz chauds s'élèvent du feu en créant un flux dynamique qui attire l'oxygène dans les flammes et qui entraine les produits de combustion à l'extérieur. Ce phénomène est à l'origine de la forme de la flamme terrestre que nous connaissons.
"Dans la diffusion moléculaire de l'espace, l'oxygène est attiré vers les flammes et les produits de combustion en dehors de la flamme à un taux 100 fois plus lent que le flux dynamique sur Terre", explique Dan Dietrich, un scientifique du projet au Glenn Research Center de la NASA.
Dans l'espace, les flammes brûlent avec une température plus basse et moins d'oxygène dont les molécules se déplacent aléatoirement avant de parvenir à la source du feu. Sans l'élévation des gaz chauds par le manque de gravité, la flamme prend alors une forme de sphère, quasi inerte car l’apport d’oxygène est très faible en l’absence de convection.
Selon la NASA, "la compréhension de ces processus pourrait conduire à la production d'un vaisseau spatial plus sûr, ainsi qu'augmenter l'efficacité du carburant pour les moteurs fonctionnant au combustible liquide sur Terre".
