Seperti banyak Hari Kemerdekaan sebelum itu, perayaan tahun ini tidak diragukan lagi akan melibatkan semacam tampilan kembang api. Kembang api telah memukau pemirsa di seluruh dunia selama berabad-abad, dan jika gambar di atas (semua disampaikan oleh pembaca kami) adalah bukti, pertunjukan tahun ini pasti akan sama spektakulernya dengan tahun-tahun sebelumnya.
Untuk menghabiskan waktu di antara peluncuran roket, berikut adalah 14 fakta tentang sejarah dan ilmu kembang api:
1. Orang Cina menggunakan petasan untuk menakuti orang gunung.
Pada awal 200 SM, orang Cina menulis di batang bambu hijau dan memanaskannya di atas bara untuk dikeringkan. Terkadang jika dibiarkan terlalu lama karena panas, kayu melebar dan bahkan pecah, tentu saja. Menurut Scientific American, cendekiawan Cina memperhatikan bahwa suara-suara itu secara efektif menakuti pria gunung yang tidak normal. Dan, dengan demikian, petasan lahir. Menurut beberapa catatan, kembang api juga dianggap menakuti roh jahat.
2. Penemuan kembang api mengarah pada penemuan persenjataan piroteknik — bukan sebaliknya.
Suatu saat antara 600 dan 900 M, alkemis Cina secara tak sengaja campuran sendawa (atau kalium nitrat) dengan belerang dan arang, secara tidak sengaja menemukan resep kimia mentah untuk bubuk mesiu. Seharusnya, mereka telah mencari obat mujarab untuk keabadian.
"Obat api" ini (atau huo yao ) menjadi bagian integral dari perayaan budaya Tiongkok. Mengisi tabung bambu tersebut dengan bubuk mesiu menciptakan semacam sparkler. Tidak lama kemudian, para insinyur militer menggunakan ramuan bahan peledak untuk keuntungan mereka. Penggunaan senjata mesiu bubuk yang tercatat pertama kali di Cina berasal dari tahun 1046 dan merujuk pada katapel mesiu mentah. Orang Cina juga mengambil percikan bambu tradisional dan menempelkannya pada panah untuk menghujani musuh mereka. Pada catatan yang lebih gelap, ada juga akun kembang api yang diikat ke tikus untuk digunakan dalam perang abad pertengahan.
3. Kembang api hanyalah reaksi kimia.
Kembang api membutuhkan tiga komponen utama: pengoksidasi, bahan bakar dan campuran kimia untuk menghasilkan warna. Pengoksidasi memutus ikatan kimia dalam bahan bakar, melepaskan semua energi yang tersimpan dalam ikatan itu. Untuk menyalakan reaksi kimia ini, yang Anda butuhkan adalah sedikit api, dalam bentuk sekering atau nyala api langsung.
Dalam kasus kembang api awal, sendawa adalah bahan pengoksidasi yang mendorong reaksi, sebagai sarjana Inggris Roger Bacon tahu di awal 1200-an. Yang menarik, Bacon merahasiakan penemuannya, menuliskannya dalam kode untuk menjaga mereka dari tangan yang salah.
4. Elemen spesifik menghasilkan warna tertentu.
Ramuan warna kembang api terdiri dari elemen logam yang berbeda. Ketika sebuah elemen terbakar, elektronnya akan tereksitasi, dan ia melepaskan energi dalam bentuk cahaya. Bahan kimia yang berbeda terbakar pada panjang gelombang cahaya yang berbeda. Senyawa strontium dan litium menghasilkan warna merah tua; tembaga menghasilkan biru; titanium dan magnesium membakar perak atau putih; kalsium menciptakan warna oranye; natrium menghasilkan teknik kuning; dan akhirnya, barium terbakar hijau. Menggabungkan klorin dengan barium atau tembaga masing-masing menciptakan api hijau neon dan pirus. Biru rupanya yang paling sulit diproduksi. Bintang-bintang piroteknik yang terdiri dari bahan kimia ini biasanya didorong ke langit menggunakan cangkang udara.
5. Cina mungkin telah menemukan kembang api, tetapi Italia menemukan cangkang udara (dan juga membuat kembang api berwarna-warni).
Sebagian besar tampilan kembang api modern menggunakan cangkang udara, yang menyerupai es krim. Dikembangkan pada tahun 1830-an oleh ahli kembang api Italia, cangkang berisi bahan bakar di dasar kerucut, sedangkan "sendok" berisi lapisan luar bintang kembang api, atau bola-bola kecil berisi bahan kimia yang diperlukan untuk menghasilkan warna yang diinginkan, dan muatan meledak di dalam. Orang Italia juga dikreditkan dengan mencari tahu bahwa orang dapat menggunakan bubuk logam untuk membuat warna tertentu. Saat ini, bentuk yang dihasilkan kembang api adalah produk dari anatomi bagian dalam cangkang udara atau roket.
6. Marco Polo mungkin bukan yang pertama membawa bubuk mesiu ke Eropa.
Sementara Marco Polo kembali dari Cina pada tahun 1295 dengan kembang api, beberapa berpendapat bahwa orang Eropa kemungkinan terkena persenjataan bubuk mesiu sedikit lebih awal selama Perang Salib. Pada abad ke-9, Tiongkok mulai mencoba mengendalikan aliran mesiu ke negara-negara tetangganya, dengan harapan menjaga manfaat teknologi bagi dirinya sendiri jika terjadi konflik. Mengingat bahwa orang-orang Arab menggunakan berbagai jenis senjata seperti mesiu selama Perang Salib, mesiu kemungkinan menyebar ke Timur Tengah di sepanjang Jalur Sutra dalam periode intervensi, meskipun ada upaya terbaik Cina.
7. Boom! Mendesis! Retak! Beberapa resep kembang api termasuk elemen suara .
Lapisan garam organik, seperti natrium salisilat, dikombinasikan dengan oksidator kalium perklorat membakar satu per satu. Ketika setiap lapisan terbakar, perlahan-lahan melepaskan gas, menciptakan suara siulan yang terkait dengan sebagian besar roket kembang api. Aluminium atau serpihan besi dapat membuat kilau mendesis atau mendesis, sementara bubuk titanium dapat membuat ledakan keras, selain percikan putih.
8. Kembang api beracun.
Mengingat bahan-bahannya, masuk akal bahwa kembang api tidak begitu bagus untuk lingkungan. Meledaknya kembang api melepaskan logam berat, dioksin, perklorat, dan polutan udara lainnya ke atmosfer, dan polutan ini memiliki efek kesehatan yang serius dalam dosis tinggi. Barium nitrat dapat menyebabkan masalah paru-paru, sedangkan oksidator kalium perklorat telah dikaitkan dengan masalah tiroid dan cacat lahir.
9. Anda tidak dapat mendaur ulang kembang api.
Sekali lagi, mengingat komponennya, mungkin tidak terlalu mengejutkan bahwa daur ulang kembang api yang meledak bukanlah suatu pilihan. Sebelum membuangnya ke tempat sampah, merendamnya ke dalam air selalu merupakan ide yang bagus. Karton apa pun kemungkinan terlalu kotor untuk menjadi nilai bagi pendaur ulang, meskipun selalu merupakan ide yang baik untuk memeriksa dengan departemen limbah kota atau kotamadya Anda. Jika Anda mencoba untuk membuang kembang api yang tidak terpakai, itu ide yang baik untuk memanggil mereka juga, karena kebanyakan memiliki prosedur pembuangan khusus untuk bahan peledak.
10. Jangan khawatir, ahli kimia mengembangkan resep kembang api yang lebih ramah lingkungan.
Beberapa kelompok telah menemukan pengganti senyawa barium dan kalium perklorat. Dengan mengganti klorin dengan yodium, sebuah tim di Divisi Teknologi Prototipe dan Prototipe Angkatan Udara AS menemukan bahwa natrium dan kalium periodat adalah pengoksidasi yang aman dan efektif. Kelompok yang sama juga menemukan keberhasilan menggantikan barium dengan boron. Pekerjaan ini bertujuan untuk membuat suar yang lebih ramah lingkungan untuk penggunaan militer, tetapi juga bisa diterapkan pada kembang api sipil. Beberapa kembang api yang menggunakan senyawa kaya nitrogen sebagai pengganti perklorat telah digunakan dalam tampilan kecil, tetapi tantangannya adalah membuat produk ramah lingkungan semurah alternatif.
11. Orang Amerika telah menyalakan kembang api untuk merayakan kemerdekaan mereka sejak 1777, setidaknya.
Bahkan beberapa perayaan Hari Kemerdekaan pertama melibatkan kembang api. Pada tanggal 4 Juli 1777, Philadelphia mengadakan hari perayaan yang rumit, catat sejarawan Universitas Amerika James R. Heintze. Perayaan itu termasuk pertunjukan 13 meriam, parade, makan malam mewah, bersulang, musik, salut salut, "huzzas keras, " dan tentu saja kembang api. Heintze mengutip deskripsi ini dari Lembaran Virginia pada 18 Juli 1777:
“Malam itu ditutup dengan dering bel, dan pada malam hari ada pameran besar kembang api, yang dimulai dan diakhiri dengan tiga belas roket di ruang umum, dan kota itu diterangi dengan indah. Setiap hal dilakukan dengan tata tertib dan kesopanan terbesar, dan wajah suka cita dan kegembiraan adalah universal. Semoga tanggal 4 Juli, hari yang mulia dan tak terlupakan itu, dirayakan melalui Amerika, oleh anak-anak kebebasan, dari zaman ke zaman hingga waktu tidak akan ada lagi. ”
12. Kembang api bukan untuk semua orang.
Anjing merintih. Kucing bersembunyi di bawah tempat tidur. Burung menjadi sangat terkejut sehingga mereka menjadi bingung dan terbang ke berbagai hal. Bahkan beberapa orang memiliki ketakutan ekstrim terhadap kembang api atau fobia kebisingan.
13. Kembang api itu berbahaya (duh).
Ini mungkin terlihat jelas, tetapi perlu diperhatikan bagi mereka yang berencana untuk bermain-main dengan teknik kembang api di halaman belakang pada 4 Juli ini. Tahun lalu melihat peningkatan dalam cedera terkait kembang api menurut laporan baru oleh Komisi Keamanan Produk Konsumen (CPSC). Pada 2012, 8.700 orang melukai diri sendiri menggunakan kembang api, dan pada 2013, jumlah itu melonjak menjadi 11.300 orang. Sekitar 65 persen dari cedera itu terjadi dalam 30 hari sekitar 4 Juli. Lebih dari 40 persen dari cedera itu melibatkan kembang api dan roket. Selain cedera, kembang api juga bisa memicu kebakaran hutan.
14. Kembang api telah digunakan dalam pranks selama berabad-abad.
Setelah serangkaian shenanigans kembang api pada tahun 1731, pejabat di Rhode Island melarang penggunaan kembang api untuk tujuan nakal. Pada pergantian abad ke-20, Masyarakat untuk Penindasan Kebisingan yang Tidak Perlu berkampanye menentang penggunaan kembang api (dan unsur-unsur keriuhan perkotaan lainnya), dan upaya mereka sebagian besar bertanggung jawab atas peraturan kembang api pertama di Amerika Serikat.
