Почему драконы не сгорают от собственного пламени? А откуда оно у них вообще?

Почему драконы не сгорают от собственного пламени? А откуда оно у них вообще?

Политехнический музей

Разбираем вопрос с научной точки зрения!

Весь мир смотрит «Дом дракона» — новый сериальный хит от HBO во вселенной «Песни льда и пламени» Джорджа Мартина. Там есть интриги, убийства, предательства, борьба за трон и, конечно, драконы, много драконов, пышущих огнём.

А откуда эти мифические существа вообще могли бы изрыгать огонь? Что у них за топливо? И почему они не сгорают? Разбираемся вместе с научным редактором Политехнического музея Дмитрием Мамонтовым

Научный редактор Политехнического музея Дмитрий Мамонтов

Что за топливо может вырабатываться в чреве дракона?

В качестве окислителя логичнее всего выбрать кислород воздуха, а вот для горючего вариантов гораздо больше.

Во-первых, драконы могут синтезировать горючее самостоятельно, в процессе метаболизма. Примером могут служить животные жиры.

Во-вторых, они могут использовать симбиоз: подобным способом в кишечном тракте коров бактерии выделяют метан.

В-третьих, драконы могут поедать пищу, уже содержащую биотопливо — скажем, тех же животных, или даже масличные культуры — рапс или подсолнечник.

И, наконец, драконы могут пополнять запас горючего из минеральных источников — скажем, втягивая нефть с поверхности разливов и запасая ее в специальных «топливных баках».

А как загорается это топливо? Дракон работает как дизельный двигатель!

Возьмите велосипедный насос, зажмите выходное отверстие, резко нажмите на поршень и подержите так несколько секунд. Вы почувствуете, как нагрелся воздух внутри насоса. Этот эффект называется адиабатическим нагреванием, и именно он лежит в основе цикла Дизеля. 

В дизельных двигателях воздух при сжатии нагревается, после чего в цилиндр впрыскивается топливо — солярка, которая за счет высокой температуры воспламеняется. Подобным принципом может пользоваться и дракон: он сжимает небольшой объем воздуха в пасти с помощью специального органа типа горлового мешка, разогревая его до высоких температур. Горловой мешок — реально существующий орган, он помогает многим лягушкам издавать громкие звуки. 

Когда воздух сжат и разогрет, в пасть впрыскивается горючее — скажем, через пустотелые зубы, подобно тому, как змеи впрыскивают яд в свою жертву при укусе. После того, как произошло воспламенение, дракон открывает пасть и выдыхает воздух из легких, одновременно добавляя горючее — образуется факел. 

Именно такая система используется на американских шоу грузовиков — там в раскаленный выхлоп впрыскивается дизтопливо, создавая огромные языки пламени. Такое устройство, кстати, позволяет дракону гибко использовать свое оружие — например, плеваться горючей «слюной» в жертву, а потом поджигать её.

Почему дракон не сгорает? Его внутренности состоят из особого материала — аэрогеля

Шкура дракона описывается во многих эпосах как материал, обладающий высочайшей жаростойкостью и одновременно чрезвычайно низкой теплопроводностью. Такой материал, состоящий из высокопористого оксида кремния, известен нам под названием «аэрогель». Его аналоги есть и в живой природе: пористые скелеты из оксида кремния имеют некоторые глубоководные губки или, скажем, диатомовые водоросли. 

Слой аэрогеля на чешуе дракона, в пасти и на языке должен неплохо защищать его от жара собственного пламени. Язык, впрочем, можно и убирать на время горения. Аэрогель — очень легкий материал, поэтому даже его толстый слой не слишком утяжеляет дракона, что важно для летающего существа.

Зачем вообще драконам огонь?

Это часть внешнего пищеварения

Например, некоторые змеи впрыскивают гемолитический яд, начинающий в самом буквальном смысле переваривать жертву еще до того, как она попадет в змеиный желудок. Может быть, драконы поджаривают свою еду, чтобы облегчить и ускорить ее усвоение: ведь полет требует очень большого количества энергии.

Это ступень развития в драконьей эволюции 

По-видимому, переход к термообработанной еде привел к резкому технологическому скачку у древних людей. И именно поэтому примерно восемьсот тысяч лет спустя вы читаете этот текст. Возможно, через миллион лет, то же самое произойдет и с драконами. Во всяком случае, жарить еду они уже научились.

Какой из этих вариантов вам нравится больше? Может быть у вас есть своя версия, как дракон дышит огнём? Делитесь в комментариях!

Report Page