Ученые механико-математического факультета Томского госуниверситета (ММФ ТГУ) и Института оптики атмосферы СО РАН выяснили, что во время степных пожаров изменяется состав воздуха; предполагается, что эти данные помогут обнаружить возгорание, пока оно не разрослось, и оперативно его потушить.
Сотрудники вуза и ИОА СО РАН воссоздали степной пожар и исследовали основные характеристики этого участка: влажность, температуру, давление, воздушные потоки и содержание различных веществ в воздухе – с помощью инфракрасных термографов, ультразвуковых метеостанций и устройства для регистрации парниковых и окислительных газов на специальной станции.
Ученые, воссоздав небольшой степной пожар, исследовали основные характеристики для этого участка — влажность, температуру, давление, воздушные потоки и содержание различных веществ в воздухе.
"Эксперименты показали, что даже небольшой пожар способствует выбросу в атмосферу значительного количества загрязняющих веществ. Кроме оксидов, это еще и метан, но мы пока не можем объяснить, откуда он берется. В любом случае, хотя из-за воздушных потоков на нашу станцию газы попали не сразу, мы смогли их зарегистрировать. Значит, такой подход позволяет засечь возгорание на ранних этапах", – цитируется руководитель проекта Денис Касымов.
Также опытным путем удалось выяснить, что нагретый огнем воздух поднимется вверх, и получается своего рода насос, закачивающий кислород из окружения, – пожар сам себя снабжает топливом, горение ускоряется (в теории это явление уже описывалось, но экспериментально доказано впервые).
Кроме того, нагрев вносит хаос в естественные потоки воздушных масс. Вихри воздуха, помимо прочего, нарушают атмосферные режимы – например, дождевые тучи разгоняются, и осадки, которые могли бы потушить огонь, просто не выпадают.
Предполагается, что на основе этих данных в будущем будут разработаны соответствующие системы, которые будут обнаруживать возгорание, пока оно не разрослось. Результаты данной работы были поддержаны грантом президентской программы Российского научного фонда и опубликованы в журнале Atmosphere.
Источник - РИА Томск