番外 男女裸形過市的今古奇聞(2/2)
問題的根源還得回到王恭廠這個火藥廠上面來。
掌握一定化學基礎的人們都知道,傳統黑火藥的主要成份是木炭、硫磺與硝酸鹽粉末。
這木炭硫磺都好說,關鍵是硝酸鹽粉末從哪裡來。
一般的方法是研磨過濾含有硝酸鹽的礦物,這種方法製備的硝粉被稱為礦硝,這樣得到的硝粉雖然質量一般,但勝在價格便宜,便於大規模製備火藥。
實際上還有一種製備硝粉的方法,那就是直接從人畜尿液當中提取高純度的硝酸銨。
現場一般是挖一個大池子,待灌滿尿液後使用日光晾曬,最後用刀具刮取池壁上凝析出來的白色粉末,這就是純度較高的硝酸銨。
這種制硝法又稱為『堆肥法』,其製備硝粉價格昂貴,但也極其耐潮易燃,常用來製造各類火器的炮捻兒。
所以王恭火藥廠裡邊一定有一個專門堆肥制硝的大池子。
可大尿池子……一般也不會湧出大量氣體。
但你想過沒有,過去沒有垃圾分類一說,自然也就沒有專門收集尿液的可能,所以王恭火藥廠堆肥制硝的大池子裡,灌的是苦力長夫們挨家挨戶收集來的夜香。
而夜香這東西,肯定是固液混合的,甚至裡面還有這家人後廚餿臭腐敗的剩飯。
因此堆肥大池子的池底上,一定覆蓋了厚厚一層且粘性極大的黑色沼渣,這使得堆肥池中多了一種原本不該存在的氣體——沼氣,或者說甲烷。
那層粘性極大的黑色沼渣恰恰就起到了尼奧斯湖水壓封的效果,將一定量的沼氣封在池底,形成一個巨大的沼氣泡!
現在就只缺一個誘發沼氣泡破裂的誘因了。
你們知道現代火藥是怎麼發明的麼?
1845年,德國化學家C·F·舍恩拜不慎將一瓶稀硝酸打翻在桌上,於是他就用一塊棉花質地的抹布擦拭了流淌在桌上的酸液,而後用水草草清洗了一下抹布,就將抹布放在火爐旁烘烤。
於是『轟』的一聲,舍恩拜家的火爐就這樣炸上天了……
而充當爆炸物的就是棉花與硝酸反應後生成的硝化纖維,或者說『硝化棉』,這就是現代無煙炸藥的鼻祖。
你說要是一個專司從堆肥池壁上刮粉制硝的小廝不慎用刀子在青石砌成的池壁上磕出火星,而這火星又恰好飛濺到這人身上穿的,已經被池邊陳舊尿漬嚴重污染的舊棉袍上,那時會怎麼樣呢?
雖然硝酸銨的腐蝕性遠不如硝酸強烈,但凡事就怕一個日久天長……這種捂著鼻子跪在堆肥池邊上刮粉制硝的小廝都是宮內犯錯來此受罰的小太監,不砍他的腦袋就已經是天大的恩典了,誰會賞錢給他們更換身上棉袍呢?
日積月累之下,這極具爆炸性的硝化棉就在棉袍中一點一點的積攢起來了。
於是,『轟』的一聲,王恭火藥廠的堆肥池子就這樣飛上了天;而這,就是《天變邸抄》中記述的『有大聲如吼』。
而這次偶然發生的硝化棉爆炸,一下成為誘發沼氣泡破裂的直接因素。
那個日久天長形成的大型沼氣泡,就這樣被硝化棉爆炸時產生的震動震破,使得堆肥池中殘餘的沼氣液與沼氣一起混合成大量氣泡,朝著硝化棉爆炸點,急速噴涌過去。
都晃過可樂吧?這個噴泡沫的過程是大同小異的。
然而災難遠未到結束的時候,從池底噴出的大量沼氣在與空氣充分混合之後,又碰上了硝化棉爆炸時產生,此刻尚未完全熄滅的明火。
於是第二次劇烈爆炸就這樣發生……大震一聲,天崩地塌,萬室平沉。
要知道,甲烷的燃燒值很高,1g甲烷完全燃燒後能放出55.625kJ的熱量(1g煤只有2.92kJ),而這些熱量會讓甲烷燃燒後產物(二氧化碳與水蒸氣)體積瞬間膨脹一千倍以上。
就這樣,造成大規模固體流化現象的氣體也有了來源。
現在只剩一個問題需要解決了,那就是沼氣爆炸時形成的氣體應該是向四面八方擴散,就算因為引爆點的存在而導致四周擴散不均勻,那也很難形成寬三四里的定向強氣流。
如果,這個發生爆炸的堆肥池並不是一個敞口的堆肥池呢?
畢竟王恭火藥廠距離明皇宮的直線距離不到3公里,誰也不敢保證堆肥池所產生的臭氣不會被風颳入皇宮……這要是熏到了宮裡的貴人,掌管王恭火藥廠的官員一定是掉腦袋的下場。
所以王恭火藥廠的堆肥池應該是有『蓋』的半封閉地窖,只要在地窖蓋上預先開設幾個用來傾倒夜香或者刮取硝末的天窗即可……等日常工作忙完,可以用比天窗直徑大一號的陶瓮翻扣在窖口上,再用厚厚的濕泥將縫隙糊住,就可以做成不會泄露臭氣的暫時泥封。
這種蓋上開有數個天窗的半封閉地窖,就構成一個可以供氣流定向流通的通路。
某一個天窗口處發生一次規模不大的小型爆炸,而爆炸產生的一部分高溫氣體通過敞開的天窗湧入地窖之內。
這些氣體成功攪動堆肥池底粘稠的沼渣,使沼渣之下的巨型沼氣泡破裂;
而氣泡破裂產生大量沼氣被進入地窖的高溫氣體引燃;
於是這些二次爆炸之後產生的巨量氣體急速往發生初次爆炸距離最遠的天窗涌去,最終穿過天窗,並在天窗處形成形成一個負壓空洞。
當然了,上面這些內容只是在幾毫秒之內發生的事情……接下來地窖蓋子會因為無法及時排出爆炸後體積急速膨脹的氣體而被整個掀翻到天上去。
之後,大量氣體會被先前形成的負壓空洞吸引過去,從而形成一股定向的強氣流,這就叫『空壓效應』。
我知道上面這段原理理解起來比較費腦筋,所以給你們舉一個日常生活當中的例子……這位書友,您見過那種底下開灶膛,外聯煙囪的土炕麼?
這種土炕就是通過灶膛中盤旋彎曲的煙道來吸收柴草燃燒後所產生煙氣的熱量來供暖的裝置。
你知道往一個使用過的土炕灶膛里丟一枚點燃炮仗的後果麼?
相信我,一旦這樣做了,家長要是不當場打斷你的腿,那都是看在親生骨肉的情分上。
這是因為土炕煙道的內壁上附著了大量草木灰,而鞭炮爆炸時產生的氣流震盪會把那些附著灰從內壁上剝離下來,形成一團團極易爆炸的超細粉塵。
這些粉塵被鞭炮爆炸時四散的火星引燃,在灶膛及煙道里發生二次閃爆。
於是你可以看見一股黢黑無比的濃煙從煙囪里急速衝出,遠遠得飛上雲霄,緊接著灶膛煙道以及土炕的每一個磚縫裡都開始冒黑煙……再往下就是雙眼通紅的家長舉起藤條,做『竹筍炒肉』的環節了。
道理也不複雜吧?這就是科學。
不要動不動就給一些不常見的自然現象起什麼超自然現象的噱頭,其實這些超自然現象背後蘊含的科學道理並不難解讀,只是沒有人願意沉下心去分析辨別罷了。
現在回頭再看一眼《天變邸抄》中對王恭廠大爆炸的記述,起初伴著『大聲如吼』升起的灰氣顯然就是混合黑色沼渣的爆炸煙氣。
等二次爆炸過後,殭屍相疊的街道上瀰漫著一股的熏天穢氣……此時距離人員死亡時間還不到半個小時,怎麼會有屍體腐敗產生的穢氣呢?
你說,這股熏天的臭氣是哪裡來的?
不就是堆肥池中漚出來的沼氣麼?
呵呵,感覺我又毀了一個不可思議的傳說呢,好開心。