В рамках еженедельной серии «Индия изобрела это?» издание The Better India освещает идеи и инновации индийских ученых, которые повлияли на современную жизнь. Эта история посвящена решению проблемы загрязнения, связанного с традиционными фейерверками.
Вопрос о том, как можно получить восторг от взрыва, не сопровождаемый облаками дыма и запахом пороха, побудил доктора Самрата Гхоша, химика-ученого из Индийского института науки и образования и исследований (IISER) в Мохали, к поиску нестандартного решения. Его ответ — фейерверк, использующий иной подход для создания привычного зрелища без выбросов дыма и твердых частиц, характерных для обычных изделий.
Интересно, что разработка началась с предмета, который большинство людей обычно выбрасывает — пустой пластиковой бутылки.
От отходов бутылок к новому типу фейерверка
В октябре 2017 года, на фоне растущей обеспокоенности загрязнением от фейерверков и временного ограничения их использования в NCR по распоряжению Верховного суда, тогдашний министр окружающей среды Союза доктор Харш Вардхан призвал ученых создавать более безопасные альтернативы, включая электронные фейерверки.
Доктор Самрат принял этот вызов. Будучи доцентом в Департаменте химических наук IISER Мохали, он применил свои знания в области химии горения для создания так называемого дымобезопасного фейерверка IISER-M. Первый прототип был собран из переработанных пластиковых бутылок и специально разработанной горючей композиции. Вместо стандартной упаковки химикатов в бумажный корпус, его устройство функционировало через небольшой механизм запуска.
Принцип работы заключался в следующем: при срабатывании искрой горючий материал воспламенялся и создавал давление, которое выталкивало бутылку вверх, подобно ракете. Запуск производил громкий хлопок, воссоздавая часть волнения, связанного с традиционными фейерверками. Однако настоящая новизна заключалась в том, что происходило вокруг этого процесса.
Этот фейерверк не выделял дыма, не оставлял остатков и даже мог издавать аромат! В отличие от обычных фейерверков, формула Гхоша была спроектирована таким образом, чтобы не производить видимого дыма или твердых частиц. Кроме того, устройство не оставляло после себя обычных отходов фейерверков. Еще одной необычной особенностью была возможность регулировать уровень звука, позволяя пользователям настраивать громкость взрыва. В зависимости от компонентов, использованных в горючей формуле, устройство могло выпускать в воздух приятный аромат, заменяя знакомый запах пороха чем-то более благоухающим.
Команда разработала как воздушные, так и наземные прототипы. Устройство также было спроектировано так, чтобы его можно было использовать повторно, поскольку бутылка запускалась, а не уничтожалась в процессе.
Следующий эксперимент включал нечто неожиданное
Спустя год после создания прототипа, Гхош и его команда начали изучать способы сделать формулу более доступной. Их следующий эксперимент включал дистиллированную коровью мочу. В 2019 году команда разработала более дешевую версию своего экологичного фейерверка с использованием этого ингредиента. По словам Гхоша, включение дистиллированной коровьей мочи снизило стоимость формулы на 50% без изменения ее характеристик по звуку, свету и полету. Команда также утверждала, что ее органическая формула не производит выбросов твердых частиц. В IISER проводилось исследование выбросов для анализа газов, высвобождаемых при сгорании. Этот эксперимент также был обусловлен практическим соображением: сделать технологию достаточно доступной для более широкого внедрения.
Другой взгляд на празднование
Для Гхоша идея никогда не заключалась просто в создании очередного фейерверка; целью было переосмыслить принцип работы фейерверков, одновременно решая некоторые проблемы, связанные с традиционными изделиями. Инновация также имела потенциал применения за пределами Дивали. Устройство теоретически можно использовать для отпугивания животных от сельскохозяйственных полей или для помощи в расчистке взлетно-посадочных полос аэропортов. Согласно отчетам 2018 года, технология все еще находилась в стадии разработки, и ее коммерциализация и широкое распространение не были закреплены. Инновация на тот момент ожидала патентования, и ее путь к более широкому коммерческому использованию оставался процессом.
Однако, возможно, именно это делает эксперимент интересным: он демонстрирует, как даже самые привычные традиции могут оставлять место для новых идей. Выброшенная пластиковая бутылка, любопытство ученого и стремление уменьшить загрязнение объединились, чтобы бросить вызов нашему восприятию фейерверков. Кто знает? При дальнейшем исследовании и разработке такие инновации, как у Гхоша, однажды смогут сделать праздник Дивали немного более бережным по отношению к воздуху, которым мы все делимся.
