不来梅大学应用空间技术和微重力中心(ZARM)的一个研究小组在最近的一项研究中调查了航天器着火的风险。研究结果表明，在计划中的探索任务中，比如飞往火星的任务，火灾的蔓延速度可能比在国际空间站(ISS)上要快得多。这是由于计划调整以降低航天器的环境压力。

“在太空任务中，航天器上的火灾是最危险的情况之一，”ZARM燃烧技术研究小组负责人弗洛里安·迈耶博士解释说。“几乎没有任何选择可以到达安全的地方或从航天器中逃脱。因此，了解这些特殊条件下火灾的行为至关重要。”

自2016年以来，ZARM研究小组一直在进行失重下火灾传播的实验。环境条件与国际空间站相似——呼吸空气中的含氧量和环境压力与地球相似，以及强制空气循环。这些早期的实验表明，火焰在失重状态下的表现与在地球上完全不同。

火燃烧的火焰较小，传播速度较慢，这意味着它可以在很长一段时间内被忽视。然而，它燃烧的温度更高，因此也可以点燃在地球上基本上不易燃的物质。此外，不完全燃烧会产生更多的有毒气体。

氧气和空气作为助推器流动

目前正在规划未来的空间任务，以改变大气条件。机组人员将暴露在较低的压力下。这提供了两个至关重要的优势:宇航员可以更快地为外部任务做准备，航天器可以建造得更轻，即质量更小，从而节省燃料。缺点是:在较低的压力下，机组人员需要呼吸空气中较高比例的氧气——这可能会在发生火灾时产生危险的后果。

我们从各种日常情况中知道，气流的速度对火灾的蔓延也有很大的影响，从点燃烧烤木炭到扑灭野火。

本研究所依据的一系列实验是在不来梅Drop Tower的微重力条件下进行的。弗洛里安·迈耶和他的团队观察了点燃丙烯酸玻璃箔后火焰的传播，并研究了当环境压力、氧气含量和流速这三个参数中的一个以不同比例改变时，火焰是如何反应的。

实验结果很清楚:虽然较低的压力有抑制作用，但空气中氧气含量增加的加速燃烧作用占主导地位。将氧气含量从21%(国际空间站上的)增加到未来太空任务计划的35%，将导致火灾蔓延速度加快三倍。这意味着一旦发生火灾，机组人员面临的危险将大大增加。

迈耶博士说:“我们的研究结果强调了在为航天太空任务制定消防安全协议时需要考虑的关键因素。通过了解火焰在不同大气条件下的传播方式，我们可以减轻火灾的风险，提高机组人员的安全性。”

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