3000多年前，古人就用看火来形容观察事物的透彻程度，即所谓“洞若观火”。但事实上，看似简单的火焰，其实是一场复杂的“表演”，依赖于流体力学、化学反应等多种学科的结合，影响因素也非常多。

在地面上，当你点燃一根蜡烛，它会舞动着亮橘色泪滴形的火焰。这是因为，火焰燃烧时，周围的空气被加热，重力这双无形的“魔手”指挥着热空气上浮、冷空气下沉，从而形成空气对流，托着火焰向上延伸，于是呈现出泪滴形的火苗。

蜡烛在地面(左)

和在太空(右)燃烧的火焰对比

太空环境中的火苗是什么样的？

在太空中，微重力的环境导致重力效应几乎消失，火焰周围也就难以产生对流，燃烧后的气体向各个方向运动的趋势都一样，使得火焰变成了一个球形的“矮胖子”；同时，由于燃烧过程更加稳定和均匀，火焰也变成了蓝色。

这个变化揭示了一个重要的科学道理，即：在地球上，火焰的一些特性被重力效应所遮盖，这使人们很难深入理解燃烧的本质；而在太空环境中，重力效应几乎消失，科学家可以验证和发展地面无法观测的燃烧现象及机理，并为如何在地球上提升燃烧效率和更好地节能减排提供新思路。同时，这样的研究还有助于尽早发现航天器火灾隐患，开发更安全的太空灭火技术。

为太空观火设计的“慧眼”

燃烧科学实验柜

为了揭开火焰的秘密，中国科学家给太空实验室量身定制了一个高科技装置——燃烧科学实验柜。这个实验柜是个工作“多面手”，可以全自动地进行气体、液体和固体各种燃料的燃烧实验；它还是个拍照达人，每秒能拍摄3000～5000张照片，是科学家观察火焰的“慧眼”。

2023年2月，燃烧科学实验柜进行了首次点火测试，先后两次点火共持续约30秒，成功展示了它的能力。它的任务有很多，要完成10个研究计划，共计79项实验目标，可谓重任在肩！

本文节选自《知识就是力量》杂志《绕地飞行的太空实验——探秘中国国家太空实验室》。