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新型避火罩救助消防员

马克·考夫曼(M  发表于 2018年09月17日

尽管提前做好了缜密的计划,但消防员在野外灭火时仍可能突然被近1500华氏度(约800℃)的火焰包围。如果无法逃脱,他们就只能暂时躲在避火罩(一种能够反射热辐射的箔膜小帐篷)里,期待火焰迅速消退。

2013年夏天,在美国亚利桑那州亚纳尔山(Yarnell Hill)执行任务的19位消防员使用了标准型避火罩。但由于火势太大,他们无一生还。这场悲剧过后,美国航空航天局兰利研究中心(NASA Langley Research Center)的科学家吸取了教训,开始研发更好的避火设备。他们使用了可膨胀隔热技术,这项技术最初用在航天器上,后者穿过地球大气层时需要抵御2000至5000华氏度(约1100至2800℃)的高温。今年4月中旬,美国林务局(U.S. Forest Service)在阿尔伯塔大学(University of Alberta)的一个研究设备上测试了该避火罩抵御高温的能力。尽管实验结果尚未公布,但之前的测试结果表明这种避火罩很有潜力。如果最终证实这项技术效果显著,那么今年夏天消防员就可以用到新型避火罩。

过去50年间,传统的避火帐篷帮助数百位消防员从火海中逃生。但是参与开发新型避火罩原型产品的NASA热力学家乔希·福迪(Josh Fody)解释称,亚纳尔山的悲剧说明“传统设备无法抵御高温,无法耐受火焰直接加热。”不过,新的避火材料能做到这一点。新型避火罩很薄,内部填充石墨烯薄片。福迪说,接触火焰后,石墨烯会使玻璃纤维隔热材料层膨胀,把避火罩变成“一个蓬松的大毯子”。他说这个材料“挺聪明”,因为它只有在高温下才会膨胀。这种避火罩很轻,这至关重要,因为消防员常常要在野外环境中长途跋涉,无法携带笨重的设备。

如果效果得到证实,这项技术算得上是及时雨。美国林务局生态学家W·马特·乔利(W. Matt Jolly)称,由于气候变得更炎热干燥,美国每年野外火灾的过火面积比20年前增加了一倍。“也就是说,消防员需要面对更多的火灾。”


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