Voilà comment un dragon pourrait cracher du feu.

Dans le pays fantastique de Westeros, imaginé par George RR Martin et porté à l’écran dans Game of Thrones et La Maison du DragonLe spectacle des dragons cracheurs de feu captive le public avec un savant mélange de mythe et de fantastique. Pour ma part, je le vois aussi comme une curiosité scientifique.

Images de dragons se déchaînant torrenttorrent des flammes dans l’actualité saisonsaison de La Maison du Dragon m’a fait réfléchir : si les dragons existaient, quels mécanismes biologiques et réactions chimiques pourraient-ils utiliser dans le monde réel ?

Mais d’abord, un petit rappel de chimie. Pour allumer et entretenir une flamme, nous avons besoin de trois composants : un combustible, un agent d’oxydationagent d’oxydation également appelé oxydant – généralement leoxygèneoxygène de la’airair – et une source de chaleurchaleur d’initier et de maintenir le la combustionla combustion.

Commençons par le carburant. Le méthane pourrait être un candidat. Les animaux le produisent pendant digestiondigestion. Des images de Westeros montrent que les dragons mangent volontiers des moutons. Cependant, nos dragons alimentés au méthane auraient besoin d’avoir un régime alimentaire et un système digestif plus semblables à ceux d’une vache pour produire suffisamment. gazgaz brûler une ville.

Le stockage de quantités suffisantes de méthane constitue également un problème. Un cylindre de méthane typique peut être conçu pour une pressionpression de 150 atmosphèresatmosphèresalors que même un intestin gonflé ne peut tolérer qu’un peu plus d’une atmosphère. Il n’existe donc aucune base biologique permettant aux animaux terrestres de stocker des gaz à haute pression.

Une meilleure solution serait alors une liquideliquide. L’éthanol pourrait être une option. Peut-être que nos dragons ont un réservoir de levurelevure dans fermentationfermentation dans leurs intestins, ou pourraient-ils avoir un système métabolique similaire à celui du poissonpoisson Cyprinodon diabolisqui vit dans les sources chaudes du Nevada, aux États-Unis. Dans des conditions de faible teneur en oxygène, ces poissons adoptent une forme de respiration qui produit de l’éthanol.

Cependant, le stockage pose à nouveau un problème. L’éthanol traverse rapidement les membranes biologiques, et le maintenir à des concentrations élevées et prêt à être déployé au signal du « dracarys » (qui se traduit par « feu du dragon » dans la langue fictive du haut valyrien) nécessiterait une biologie d’un autre monde.

Si l’on s’en tient donc à des explications qui ont au moins un pied dans la biologie du monde réel, mon option préférée est quelque chose qui ressemble davantage à du pétrole. Comme le sait quiconque a accidentellement mis le feu à une poêle à frire, cela peut provoquer des flammes redoutables. Il existe une base biologique à ce phénomène chez les fulmars.

Ces oiseaux des régions polaires produisent une huile gastrique riche en énergieénergie qu’ils régurgitent pour nourrir leurs poussins. Cette huile a également un effet dissuasif. Lorsqu’il est menacé, le fulmar vomit cette huile collante et nauséabonde sur ses prédateurs. Heureusement, ces oiseaux n’ont pas encore trouvé le moyen d’enflammer leur huile.

Nourrir les flammes

Maintenant que nous avons une source de combustible, examinons l’oxydant. Comme pour la plupart des incendies, il s’agira probablement d’oxygène. Cependant, il faudra plus que l’oxygène de l’air environnant pour générer un jet d’huile brûlante sous pression suffisamment chaud pour faire fondre un trône de ferfer. L’oxygène doit être bien mélangé au combustible. Plus il y a d’oxygène, plus la flamme est chaude.

Un dragon pourrait s’inspirer de la chimie utilisée par les coléoptères bombardiers. Ce INSECTEINSECTE a développé des réservoirs adaptés au stockage peroxyde d’hydrogèneperoxyde d’hydrogène (le produit utilisé pour décolorer les cheveux)). Lorsqu’il est menacé, le scarabéescarabée pousse le peroxyde d’hydrogène dans un vestibulevestibule contenant enzymesenzymes qui le décomposent rapidement en eau et en oxygène.

C’est une réaction exothermiqueexothermiquequi transfère de l’énergie à l’environnement et, dans ce cas, augmente la température du mélange jusqu’au point d’ébullition. La réaction est si agressive qu’elle est parfois utilisée pour propulser fuséesfusées. La pression accrue provoquée par la production rapide d’oxygène et d’eau bouillante force le mélange nocif à sortir d’un évent dans leabdomenabdomen du scarabée et se déplacer vers sa proie ou son prédateur.

Si elle est utilisée par un dragon, cette réaction présente des caractéristiques intéressantes. Elle créerait la haute pression nécessaire pour alimenter le jet de carburant, la réaction exothermique chaufferait l’huile, la rendant plus adaptée à la combustion et, surtout, elle générerait de l’oxygène qui alimenterait la réaction de combustion.

Tout ce dont le dragon a besoin, c’est d’une sorte d’équivalent biologique d’un carburateur de moteur à essence pour mélanger l’huile avec l’oxygène et créer un mélange explosif. En prime, le mélange ainsi produit formerait probablement une fine couche de gaz. brouillardbrouillard de gouttelettes d’huile, comme un aérosol, qui s’enflammeraient d’autant plus facilement.

L’étincelle

Enfin, il nous faut une étincelle pour enflammer le mélange. Pour cela, je suggérerai que les dragons ont développé un organe électrique similaire à celui que l’on trouve chez de nombreux poissons, en particulier les anguilles électriques.

Ces organes peuvent générer de brèves impulsions allant jusqu’à 600 voltsvoltsce qui suffit à créer une étincelle dans l’air. Si ces étincelles se forment sur les conduits à l’arrière de la gueule d’un dragon, elles peuvent enflammer le jet à haute pression d’huile et d’oxygène.

Même si nous ne verrons peut-être jamais un dragon déchaîner des torrents de flammes en dehors du domaine de la fiction, il est intéressant de réfléchir à la science derrière cela. fantaisie. Alors la prochaine fois que vous verrez un Targaryen commander des « dracarys », pensez à la biologie derrière cet enfer magique.