Comme beaucoup de journées de l'Indépendance avant elle, les célébrations de cette année impliqueront sans aucun doute une sorte d'exposition pyrotechnique. Les feux d'artifice fascinent le public à travers le monde depuis des siècles et, si les images ci-dessus (toutes soumises par nos lecteurs) en sont la preuve, les écrans de cette année seront certainement aussi spectaculaires que les années précédentes.
Pour passer le temps entre les lancements de fusées, voici 14 faits sur l'histoire et la science du feu d'artifice:
1. Les Chinois utilisaient des pétards pour effrayer les montagnards.
Dès 200 ans avant JC, les Chinois écrivaient sur des tiges de bambou vert et le chauffaient sur du charbon pour le faire sécher. Parfois, si on les laisse trop longtemps sur la chaleur, le bois se dilate et même éclate, avec un bang bien sûr. Selon Scientific American, des érudits chinois ont remarqué que les bruits effrayaient efficacement les hommes de montagne anormalement grands. Et, ainsi, le pétard est né. Selon certains comptes rendus, des feux d'artifice auraient également fait fuir les mauvais esprits.
2. L’invention des feux d’artifice a conduit à l’invention des armes pyrotechniques - et non l’inverse.
Quelque part entre 600 et 900 avant notre ère, des alchimistes chinois ont accidentellement mélangé du salpêtre (ou du nitrate de potassium) avec du soufre et du charbon de bois, tombant par inadvertance sur la recette chimique brute de la poudre à canon. Soi-disant, ils cherchaient un élixir d'immortalité.
Cette «drogue du feu» (ou huo yao ) est devenue une partie intégrante des célébrations culturelles chinoises. Farcir les tubes de bambou susmentionnés avec de la poudre à canon a créé une sorte de cierge. Il ne fallut pas longtemps pour que les ingénieurs militaires utilisent à leur avantage la préparation chimique explosive. La première utilisation enregistrée d'armes en poudre à canon en Chine date de 1046 et fait référence à une catapulte à poudre brute. Les Chinois ont également pris des étincelles de bambou traditionnelles et les ont fixées à des flèches pour faire pleuvoir leurs ennemis. Sur une note plus sombre, il y a aussi des comptes de feux d'artifice attachés à des rats pour une utilisation dans la guerre médiévale.
3. Les feux d'artifices ne sont que des réactions chimiques.
Un feu d'artifice nécessite trois composants clés: un oxydant, un carburant et un mélange chimique pour produire la couleur. L'oxydant rompt les liaisons chimiques dans le carburant, libérant toute l'énergie stockée dans ces liaisons. Pour allumer cette réaction chimique, il vous suffit d’un feu, sous forme de fusible ou de flamme directe.
Dans le cas des premiers feux d'artifice, le salpêtre était l'ingrédient oxydant qui avait déclenché la réaction, comme l'érudit britannique Roger Bacon l'avait découvert au début des années 1200. Fait intéressant, Bacon a gardé ses découvertes secrètes, en les écrivant dans un code qui les écarterait des mauvaises mains.
4. Les éléments spécifiques produisent des couleurs spécifiques.
Les mélanges de couleurs de feux d'artifice sont composés de différents éléments métalliques. Lorsqu'un élément brûle, ses électrons sont excités et libèrent de l'énergie sous forme de lumière. Différents produits chimiques brûlent à différentes longueurs d'onde de la lumière. Les composés de strontium et de lithium produisent des rouges profonds; le cuivre produit du blues; le titane et le magnésium brûlent l'argent ou le blanc; le calcium crée une couleur orange; le sodium produit des pièces pyrotechniques jaunes; et finalement, le baryum brûle en vert. La combinaison du chlore avec du baryum ou du cuivre crée des flammes vert néon et turquoise, respectivement. Le bleu est apparemment le plus difficile à produire. Les étoiles pyrotechniques composées de ces produits chimiques sont généralement propulsées dans le ciel à l'aide d'une coque aérienne.
5. La Chine a peut-être inventé le feu d'artifice, mais l'Italie a inventé la coque aérienne (et a également rendu les feux d'artifice colorés).
La plupart des feux d'artifice modernes utilisent des obus aériens, qui ressemblent à des cônes de crème glacée. Développés dans les années 1830 par des pyrotechniciens italiens, les réservoirs contiennent du carburant dans un fond conique, tandis que le «scoop» contient une couche externe d'étoiles pyrotechniques, ou de minuscules boules contenant les produits chimiques nécessaires pour produire la couleur désirée, ainsi qu'une charge d'éclatement interne. Les Italiens sont également crédités pour avoir compris qu'il était possible d'utiliser des poudres métalliques pour créer des couleurs spécifiques. Aujourd'hui, la forme du feu d'artifice est un produit de l'anatomie intérieure de la coque aérienne ou de la fusée.
6. Marco Polo n'a probablement pas été le premier à importer de la poudre à canon en Europe.
Alors que Marco Polo est revenu de Chine en 1295 avec des feux d'artifice, certains affirment que les Européens ont probablement été exposés à des armes à poudre armée un peu plus tôt pendant les croisades. Au IXe siècle, la Chine a commencé à essayer de contrôler le flux de poudre d’armes vers ses voisins, dans l’espoir de conserver les avantages de la technologie en cas de conflit. Étant donné que les Arabes utilisaient divers types d'armes ressemblant à de la poudre à canon au cours des croisades, la poudre à canon s'est probablement répandue au Moyen-Orient le long de la route de la soie dans l'intervalle, malgré les efforts de la Chine.
7. Boom! Sifflement! Fissure! Certaines recettes de feux d'artifice incluent des éléments sonores .
Des couches d'un sel organique, comme le salicylate de sodium, associées à l'oxydant perchlorate de potassium brûlent une à la fois. Lorsque chaque couche brûle, elle libère lentement un gaz, créant le sifflement associé à la plupart des fusées pyrotechniques. Les paillettes d'aluminium ou de fer peuvent créer des étincelles sifflantes ou grésillantes, tandis que la poudre de titane peut créer des sons puissants, en plus des étincelles blanches.
8. Les feux d'artifices sont toxiques.
Compte tenu de leurs ingrédients, il est logique que les feux d'artifice ne sont pas si grands pour l'environnement. L'explosion d'un feu d'artifice libère dans l'atmosphère des métaux lourds, des dioxines, des perchlorates et d'autres polluants atmosphériques, qui ont des effets graves sur la santé à fortes doses. Le nitrate de baryum peut causer des problèmes pulmonaires, tandis que le oxydant perchlorate de potassium a été associé à des problèmes de thyroïde et à des anomalies congénitales.
9. Vous ne pouvez pas recycler les feux d'artifice.
Encore une fois, étant donné leurs composants, il n’est probablement pas surprenant que le recyclage de feux d’artifice explosés ne soit pas une option. Avant de les jeter à la poubelle, il est toujours judicieux de faire tremper les déchets dans l'eau. Tout carton est probablement trop sale pour avoir une valeur pour les recycleurs, bien que ce soit toujours une bonne idée de vérifier auprès du service des déchets de votre ville ou de votre municipalité. Si vous essayez de vous débarrasser de pièces pyrotechniques inutilisées, appelez-les également, car la plupart d'entre elles disposent de procédures d'élimination spéciales pour les explosifs.
10. Ne vous inquiétez pas, les chimistes élaborent des recettes de feux d'artifice plus respectueuses de l'environnement.
Certains groupes ont déjà trouvé des substituts aux composés de baryum et au perchlorate de potassium. En remplaçant le chlore par de l'iode, une équipe de la division Technologie de prototypage et technologie de pyrotechnie de l'armée américaine a découvert que le periodate de sodium et de potassium étaient à la fois des oxydants efficaces et sans danger. Le même groupe a également eu du succès en remplaçant le baryum par du bore. Le travail vise à fabriquer des torches plus respectueuses de l'environnement à usage militaire, mais pourrait également s'appliquer aux feux d'artifice civils. Certains feux d'artifice qui utilisent des composés riches en azote à la place de perchlorates ont été utilisés dans de petits présentoirs, mais le défi consiste à rendre les produits écologiques aussi économiques que possible.
11. Les Américains ont lancé des feux d'artifice pour célébrer leur indépendance depuis au moins 1777.
Certaines des toutes premières célébrations de la fête de l’indépendance comprenaient des feux d’artifice. Le 4 juillet 1777, Philadelphie organisa une longue journée de festivités, note l'historien américain James R. Heintze. La célébration comprenait un étalage de 13 canons, un défilé, un dîner raffiné, des toasts, de la musique, des saluts au mousquet, des «huzzas bruyantes» et bien sûr des feux d'artifice. Heintze cite cette description de la Virginia Gazette du 18 juillet 1777:
«La soirée s'est terminée avec la sonnerie des cloches. Le soir, une grande exposition de feux d'artifice a commencé et s'est terminée avec treize roquettes sur les terrains communaux. La ville a été magnifiquement illuminée. Chaque chose a été menée avec le plus grand ordre et le meilleur décorum, et le visage de la joie et de la joie était universel. Ainsi, le 4 juillet, ce jour glorieux et toujours mémorable, sera célébré à travers l'Amérique, par les fils de la liberté, d'âge en âge jusqu'au temps ne sera plus. "
12. Les feux d'artifice ne sont pas pour tout le monde.
Les chiens gémissent. Les chats se cachent sous le lit. Les oiseaux deviennent tellement surpris qu'ils sont désorientés et s'envolent dans les objets. Même certaines personnes ont une peur extrême des feux d'artifice ou de la phobie du bruit.
13. Les feux d'artifices sont dangereux (duh).
Cela peut sembler évident, mais il convient de noter pour ceux qui envisagent de bricoler avec des pièces pyrotechniques dans la cour ce 4 juillet. Selon un nouveau rapport de la Consumer Product Safety Commission (CPSC), les blessures liées aux feux d'artifice ont enregistré une légère hausse l'an dernier. En 2012, 8 700 personnes se sont blessées à l'aide de feux d'artifice. En 2013, ce nombre est passé à 11 300 personnes. Environ 65% de ces blessures sont survenues dans les 30 jours qui ont suivi le 4 juillet. Plus de 40% des blessures concernaient des étincelles et des roquettes. En plus des blessures, les feux d'artifice peuvent également déclencher des incendies de forêt.
14. Les feux d'artifice sont utilisés dans les farces depuis des siècles.
Après une série de manigances de feux d'artifice en 1731, des responsables de Rhode Island ont interdit l'utilisation de feux d'artifice à des fins malveillantes. À la fin du XXe siècle, la Société pour la suppression du bruit inutile a mené une campagne contre l'utilisation de feux d'artifice (et d'autres éléments du brouhaha urbain), et leurs efforts sont en grande partie responsables des premiers règlements sur les feux d'artifice aux États-Unis.
