鐘 琳/文

澳大利亞當(dāng)?shù)貢r(shí)間2000 年6月27 日13 時(shí)，潛水員溫迪帶著悉尼奧運(yùn)會(huì)火炬潛入澳大利亞大堡礁海底，在水中持續(xù)了2 分40 秒后，浮出水面。這也是奧運(yùn)會(huì)歷史上第一次火炬在水下傳遞。到了2014 年的索契冬奧會(huì)，火炬被送到貝加爾湖，這次在水中傳遞了5 分鐘。到了2022 年北京冬奧運(yùn)，火炬交接由水陸兩棲機(jī)器人與下一棒的水下變結(jié)構(gòu)機(jī)器人在冬奧公園水下共同完成，再次創(chuàng)造了歷史性的一幕。常言道：水火難容，但奧運(yùn)火炬的水下傳遞似乎突破了這一常識(shí)，火在一定的情況下也能與水和諧處之。

水與火的碰撞

不必懷疑，奧運(yùn)火炬在水下傳遞、燃燒并非因?yàn)閵W運(yùn)圣火自帶的永不熄滅的光環(huán)。想法有多大膽，現(xiàn)實(shí)就有多神奇。據(jù)2022 年北京冬奧會(huì)特種火炬技術(shù)課題組專(zhuān)家表示，圣火水下燃燒采用了航天動(dòng)力技術(shù)，上天與入地的看家本領(lǐng)相結(jié)合創(chuàng)造了新的奇跡。水與火的完美碰撞，一是在于火炬的防水性能將其與水隔離，二是供氧裝備保障了燃燒所必需的燃料。前者通過(guò)將火種放置在一個(gè)“筒”狀的“空腔”中，在火焰周?chē)艘粚印皻饽ぁ币粯拥臍鈩?dòng)防水罩，以此來(lái)創(chuàng)造一個(gè)無(wú)水環(huán)境。后者是因?yàn)榛鹁嫒紵髯詭Я酥紕?，以保證燃燒所需要的氧氣。

水會(huì)遏制火焰燃燒？那就把它們隔離。水下環(huán)境缺少氧氣？那就人為給它制氧。水下溫度低？就用足夠劇烈的反應(yīng)維持燃燒所需的高溫。可見(jiàn)只要補(bǔ)足條件，水下燃燒就不成問(wèn)題了。我們手中沒(méi)有火炬，但如果想試試水中燃燒的場(chǎng)景，可以把這個(gè)實(shí)驗(yàn)交給燃燒棒——一種特定的還原劑和氧化劑的混合，制成棒狀后可以在水中沒(méi)有氧氣的情況下燃燒。這種燃燒棒被認(rèn)為是野外探險(xiǎn)的必備品，據(jù)說(shuō)在美國(guó)新兵入伍時(shí)，燃燒棒是發(fā)給新兵的必備品之一。燃燒棒實(shí)質(zhì)上是經(jīng)過(guò)處理的鎂合金，點(diǎn)燃后扔進(jìn)水里依然能保持燃燒的特性，而且燃燒時(shí)溫度特別高，瞬間可達(dá)到2900℃以上，在水中可以噴射出耀眼的火焰。

也有人對(duì)燃燒棒這種特殊性能的物品并不在意，用我們最為常見(jiàn)的火柴發(fā)出了挑戰(zhàn)。國(guó)外一名男子把從火柴頭上刮下的材料放在一個(gè)容器中攪拌，隨后用硬紙板做成一個(gè)火山的模型，再把從火柴刮下的燃料涂抹在火山模型上，最后進(jìn)行晾干。晾干后的火山模型被放置在一個(gè)裝有水的魚(yú)缸中，點(diǎn)燃魚(yú)缸外面的引線，沒(méi)想到魚(yú)缸里面的火山模具竟然燃燒起來(lái)，直接將水燒沸騰了。

水始終是水，在異國(guó)他鄉(xiāng)也改變不了其本質(zhì)，不過(guò)火柴就不一樣了，一款號(hào)稱(chēng)防風(fēng)防水的火柴突破了常識(shí)。這款特殊的火柴與普通火柴相比具有超長(zhǎng)的長(zhǎng)度，燃燒時(shí)間可以達(dá)到10 秒以上，即使面對(duì)狂風(fēng)依然能保持燃燒的特性。如果將其放入水中，也能保持超強(qiáng)的戰(zhàn)斗力。特殊的燃燒特性是因?yàn)樵诨鸩竦耐苛现泻兄紕?、?qiáng)氧化劑和防水隔膜，即使在糟糕的環(huán)境中也可以自行釋放氧氣用以燃燒。

水被煮沸后

水和火有了一種難以忽視的新關(guān)系，水可以容納火，水也可以點(diǎn)火?？匆粋€(gè)小實(shí)驗(yàn)——先將一個(gè)普通的燒水壺改造成壺嘴帶有銅管的特殊水壺，然后將壺內(nèi)的自來(lái)水加熱至沸騰，同時(shí)用火槍對(duì)銅管進(jìn)行加熱，約1 分鐘后，將火柴靠近銅管口，火柴就能被點(diǎn)燃。通常情況下，水無(wú)法燃燒，但當(dāng)水吸收大量的能量變成了水蒸氣，它就發(fā)生了變化。當(dāng)水在100℃的沸點(diǎn)時(shí)由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的水蒸氣，同時(shí)釋放出大量的熱量，冒出騰騰的熱氣。

同等質(zhì)量的水和水蒸氣，后者的熱量要高于前者；假設(shè)都是100℃，水蒸氣則要比開(kāi)水更加燙人。當(dāng)水蒸氣接觸到物體表面時(shí)，它會(huì)迅速傳遞熱量使物體溫度升高，而且水蒸氣更容易擴(kuò)散和彌散到空氣中，甚至是進(jìn)入人體呼吸道，對(duì)呼吸系統(tǒng)造成刺激和傷害。再者，當(dāng)水蒸氣被密封在容器中時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生很高的壓力，如果容器無(wú)法承受這種壓力，就可能發(fā)生爆炸事故。2016 年8 月11 日，湖北當(dāng)陽(yáng)一化工廠高壓蒸汽管道因破裂導(dǎo)致蒸汽外泄發(fā)生爆炸，現(xiàn)場(chǎng)溫度接近600℃，造成21 人死亡、5 人受傷?？梢?jiàn)，水蒸氣的溫度遠(yuǎn)比我們料想的要高且危險(xiǎn)。

在日常生活中，需要格外小心水蒸氣，燙傷之后要及時(shí)對(duì)燙傷的皮膚做降溫處理，以防止水蒸氣的余熱對(duì)肌膚的深層組織造成進(jìn)一步的傷害，而且對(duì)皮膚降溫也有助于緩解疼痛感。如果想充分利用水蒸氣帶來(lái)的溫暖，還得小心翼翼，否則可能會(huì)發(fā)生“水蒸氣中毒”——在浴室等相對(duì)狹小的空間里，當(dāng)過(guò)熱的水溫產(chǎn)生更多的水蒸氣時(shí)，密閉的空間因氧氣不足可能引起人的缺氧性昏迷。所以，還得“善待”水蒸氣。