martes, julio 25, 2006

Pýr Flamum Colorae Téchnia Est

Hace más de dos mil años un cocinero de las tropas chinas de la dinastía Han se las veía y deseaba para defender sus pucheros de los ataques de los hambrientos soldados que esperaban su rancho y cansado de intentarlo todo comprobó que lanzando a la llama una mezcla de sustancias que el mismo usaba para encender fuego lograba una explosión bastante ruidosa y una gran nube de humo que ahuyentaba a cualquiera que osara probar su comida antes de tiempo.

Al ver estos efectos en la tropa uno de lo capitanes del emperador pensó en usarla con sus enemigos y usando una pieza hueca de bambú comprimió la mezcla y le prendió fuego logrando, a parte de algunas quemaduras, lanzar bien lejos el cohete que explotó al estrellarse. Un invento que dejó encantado al Emperador. Tanto que no solo lo usó para la guerra, también le sirvió de entretenimiento, el más llamativo jamás creado…

Palmera de Polvora!!Así cuenta la leyenda que nació la pólvora, inventada por los chinos alrededor del 200 A.C., una mezcla de carbón, ácido sulfúrico y óxidos nítricos que se fue perfeccionando para convertirse en una de las armas más mortíferas y apabullantes del ejército chino, pero también dio origen a un arte espectacular, uno que personalmente me fascina: Pýros-Techniae!! La pirotecnia, que a pesar de su etimología (procedente del griego Pýr (fuego) y Téchnia (arte)) tiene su origen en la legendaria china, donde se asentó su uso entre las clases militares, sobre todo a partir del siglo X donde se conocían las proporciones adecuada para crear pólvora negra, la más útil (la composición aproximada es 75% Nitrato potásico, 15% Carbón y 10% Azufre), el conocimiento de esta pólvora impulsó el resto de usos lúdicos de esta sustancia, aunque la pirotecnia cubre muchos más campos.

Su descubrimiento para el viejo continente se debe al italiano Marco Polo que la trajo como un valioso presente de sus viajes, al menos eso cuentan los italianos aunque hay otras versiones más creíbles como la que dice que los árabes, tan preparados para la guerra, la introdujeron por Al-Andalus, a finales del siglo XIII, o la que achaca su uso a las hordas de mongoles en su expansión hacia Europa. Pero a pesar de su nacimiento asiático fue en manos europeas donde la pirotecnia alcanzó cotas magistrales. Los chinos se basaban en su potencia para alcanzar objetivos en la distancia pero su recorrido vertical era escaso. Las manos de los artesanos “Pyrothecniae” del renacimiento, enamoradas de la naturaleza y sus fenómenos, lograron cambiar las formas de estos cohetes, a partir de los diseños de cañas de bambú huecas lograron pequeños artefactos con zonas de combustión fragmentada para que la pólvora se quemara por secciones y logrando efectos visuales más complejos.

These are small shells, about the size of a peach, that you can buy at roadside stands in some states. The sphere is the shell, and the small cylinder below is the lifting charge that shoots it out of the launch tube. The green fuse lights the lifting charge, which in turn lights the shell's fuse. Shells that you see at a show are typically the size of a cantaloupe or even larger.


Esta ingeniosa mezcla de sustancias oxidantes y reductoras es perfecta para que reaccionen de forma violenta, altamente exotérmica liberando gran cantidad de gases y la energía necesaria para propulsar un cohete o explotar de forma incontrolada cuando se les encierra en paquetes herméticos, lo único que necesitan es un detonador, algo que comience la reacción en cadena, un simple aporte de energía tan simple como una llama, una mecha conectada puede servir.

Llamas de colores!!Y es que la pirotecnia es más extensa de lo que parece, en un principio se usaba para la guerra pero se descubrieron otros usos: ahuyentar plagas, desinsectar casas, caza de pequeños animales, hasta para provocar lluvia (mezclando pólvora con plata y disparando a una nube se logra que se formen gotas de lluvia sobre el polvo de plata), pero el más ingenioso de todos es también el más llamativa: Los Fuegos Artificiales!! El principio es sencillo: la combustión de la pólvora ocurre cuando la alcanza la llama, solo explota cuando esta muy compactada con gran cantidad de nitróxidos, por eso para provocar que un cohete ascienda se coloca mezcla poco compactada en el fondo de la carga mientras que la parte que provoca la llamarada esta más espesa y por capas como una cebolla. Así se provoca una fuerte detonación y un radio de acción grande. De igual forma el uso de morteros (tubos desde los que lanzar las cargas) ayuda a dirigir la fuerza y la dirección de la combustión. Además se pueden situar estratégicamente dentro de la mezcla principal del cohete piezas de diferente densidad para provocar una combustión a distintos tiempos y creando juegos de luz y sonido como las palmeras de fuego o las explosiones secundarias en los cohetes más grandes!!

Todas estas técnicas se desarrollaron a la vez que las bélicas, aprovechando estas ventajas, sobre todo entre el siglo XVI y el XVIII pero llego el momento en que la pólvora lúdica era completamente diferente de la militar y aquí fue donde se comenzaron a experimentar nuevas variaciones para mejorar el espectáculo. A mitad del XVIII un químico italiano observó que la llama soportaba diferente coloración naranja dependiendo de la procedencia de la pólvora y solo pudo justificarla con las sales que acompañaban a los nitratos, de esa forma comenzó el camino a la coloración de las llamas: Pýr Flamum Colorae Téchnia Est!! Colorear el fuego es un arte!!

Explosión brillante!!


La sal más habitual que acompaña los nitratos es el Clorato potásico que da una gran brillantez a la llama. Lo más importante de los fuegos artificiales es la temperatura que alcanzan, cualquier sustancia que esté presente mientras arde la pólvora llegará a ponerse, literalmente, al “Rojo Vivo”. Así para colorear la llama es necesario introducir en la mezcla algunas sales fáciles de quemar que tengan colores variados, así lograremos que la explosión sea más llamativa aún. El primer paso se dio cuando se añadieron pequeños trozos de carbón que ardían a destiempo creando efecto de llamas cayendo o “Sauce llorón”, después se comprobó que con limaduras de metales se conseguían chispas y sonidos más intensos, de esta manera se añadió Zinc y Magnesio que ardían muy rápido y algunas limaduras de Hierro y acero que brillaban por más tiempo debido el intenso calor de la combustión. Pero el verdadero salto evolutivo llegó con las sales alcalinas y de metales pesados.

El sodio y el potasio emiten a altas temperaturas una luz amarillenta muy intensa, la sal más abundante en los fuegos artificiales es el nitrato potásico, donador de oxígenos y catalizador de la reacción. A su vez el clorato sódico proporciona fogonazos y activa metales en estado sólido (las limaduras) mientras que el Cloruro de calcio (anaranjado) retarda la combustión dando tiempo para que aparezca una segunda llamarada. El Cloruro de Estroncio genera un color rojo sangre que se aprecia mejor cuanto mayor sea la temperatura, por eso se suele colocar en el mismo núcleo del cohete, donde habrá más temperatura. El cloruro de Bario da colores verdosos dependiendo de la compactación (más compacto, más intenso y más lenta su combustión para dar un efecto más duradero) y los Cloruros de Cobre (los de diferentes valencias) dan tonos de azul intenso. Los Hidróxidos de estos mismo metale cumplen con la misma función pero reaccionan de forma más controlada y es más fácil compactarlos, sobre todo el Hidróxido de cobre.

Fireworks en SydneyUna incorporación del siglo XX es el Titanio que literalmente detona por fragmentación ante el brusco cambio de temperatura provocado ondas sonoras que llegan muy lejos, un sonido atronador. Otro de las más recientes adquisiciones con las mezclas de metales pesados en aleaciones que al tener varias propiedades también alcanza colores diferentes por incandescencia, van de azules y morados a verdes y rojos (los que menor energía requieren) pasando por todo el espectro de color según se van enfriando lo fragmentos. Aunque hoy en día lo más espectacular son las formas que se logran dependiendo de la colocación de las pequeñas partículas en el interior de la mezcla. En las olimpiadas de Barcelona se pudieron ver espectáculos combinados con música y que usaban los tiempos para generar más espectáculo, pero el mejor exponente fueron las Olimpiadas de Sydney donde los fuegos artificiales sobre el puente más emblemático de la cuidad no se superarán en mucho tiempo gracias a la combinación de todos los avances y a la gran cantidad de pólvora utilizada, la mayor nunca utilizada para estos propósitos!!

Fuegos espirales!!!!


Todo un lujo para los sentidos, espero que la próxima vez que los podáis ver os fascinen más aún y quizás, en parte, los veáis como yo, una perfecta sincronía de combustión e incandescencia… Supongo que eso es… Deformación profesional

~ Enlaces:
Pirotecnia en Wikipedia
Desarrollando “Fuegos Artificiales”
Sobre la Pólvora
Reseña Histórica sobre la pirotécnia
Glosario de fuegos artificiales
La Universidad de los fuegos artificiales
How Fireworks Works
Cómo Funcionan
Gif de Fuegos Artificiales
Fireworks in Wikipedia
Cliquea tus propios fuegos!!
JavaScript de Fuegos artificiales
Pirotecnia Turis.com
Curso de Fotografía, técnicas para fuegos artificiales
Fuego y Color en Valencia
Pirotecnia Caballer
Festivales Pirotécnicos Japoneses