孔明燈自古以來就是中國傳統文化的象征。人們在孔明燈上寫下自己的新年愿景,然后點燃蠟燭,孔明燈帶著眾人的心愿緩緩升空,猶如繁星點綴夜空。那么,孔明燈升空的原理是什么呢?它與載人熱氣球有什么關系?

孔明燈,相傳是由諸葛亮發明的。當年,諸葛亮被圍困于平陽,無法派兵出城求救。他算準風向,制成會飄浮的紙燈籠,系上求救的訊息,其后果然脫險。于是后世就稱這種燈籠為孔明燈。

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2019年4月13日,各族群眾和國內外游客在云南西雙版納景洪市瀾滄江畔放飛孔明燈,歡慶傣歷新年。(李明/人民圖片)

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孔明燈的升空運用了一定的原理:人的周圍存在可流動的氣體,用竹篾扎成方架,糊上紙質燈罩,用固體酒精做熱源,燈內的氣體受熱,溫度升高,氣體受熱體積膨脹,使孔明燈內的氣體擠出一部分,造成孔明燈內氣體分子數減少,密度減小,而孔明燈外圍空氣密度大,由于內外密度差使孔明燈受到周圍空氣的浮力大于孔明燈的重力,孔明燈慢慢浮起。

近年來,孔明燈在放飛過程中出現了一系列問題。由于風速等的影響,孔明燈的掉落位置為不可控制因素,而且孔明燈的外焰溫度高達600℃以上,遠遠高于紙張、木材或者衣物的可燃溫度。如飄入高層住戶家中引燃衣物;落在木制建筑上引起火災;如果掉到山林中,可能引發森林火災;掉到液化氣站、加油站,極有可能引發重大事故;另外孔明燈飛行在半空中還有可能會掛到高壓線上,導致電線短路;孔明燈升空后隨風飄浮,還會影響飛機起飛或者進港的飛機降落。

正是由于孔明燈存在安全隱患,我國很多地方禁止銷售和燃放孔明燈。澳大利亞、阿根廷、奧地利等多個國家和地區也都禁止銷售孔明燈。

本文由北京印刷學院物理系副教授李蜜丹進行科學性把關。

天空中“繁星點點”?孔明燈雖好但存在安全隱患

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