火塑造了人类文明，却并不是一种物质。它是一种依赖氧气的化学过程，而这种条件，可能只存在于地球。

火是人类最古老的技术之一。很久以前，我们的祖先用火取暖、做饭、保存食物，也围着火堆讲故事，传递经验，形成社群。直到今天，火依然深深嵌入我们的生活，从工业生产到生日蛋糕上的蜡烛。

火还能重塑自然景观。它既能摧毁森林，也能让生态系统重新开始。如此熟悉的东西，却很难被一句话定义。那火到底是什么？

先从更容易的问题说起。点燃一场火，需要什么？

答案是三样东西，可燃物、氧气，以及最初的热量或火花。这被称为火三角。换个说法，可燃物和氧气是反应物，热量是启动反应所需的能量。

以森林火灾为例，木头等有机物是燃料，空气中天然含有氧气，而启动能量可能来自闪电，也可能来自人类活动。只要缺少其中任何一个条件，火就无法持续。灭火的原理也正是如此。水能带走热量，变成水蒸气，同时挤走空气。燃料可以被烧光，也可以提前通过计划性燃烧清除。

燃烧最主要的产物是能量，同时还会生成二氧化碳和水蒸气。如果燃料多于氧气，比如在野火中，还会产生额外的产物，其中之一就是烟灰。烟灰是没有完全燃烧的微小碳颗粒。

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我们看到和感受到的火，其实来自这些产物的共同作用。热量以辐射的形式向外传递，让我们感到温暖。高温气体密度更低，会向上升起，顺便把烟灰一起带走。高温的烟灰会发出黄橙色的光，这就是我们看到的火焰。

在篝火或森林火灾中，真正发光的是这些炽热的烟灰。火焰实际上比我们看到的要高得多，只是越往上，烟灰越冷，发出的光转为人眼看不见的红外线。

那火究竟属于什么？

它显然不是固体，也不是液体。看起来像气体，但火焰只在燃烧时存在，无法被收集或单独保存，所以它也不是气体。它也不是等离子体。等离子体是一种极高能状态，原子会失去电子，能导电并受磁场影响。最猛烈的火焰中，可能会短暂出现极弱的等离子体区域，但火整体并不具备等离子体的性质。

真正的答案是，火根本不是物质。火是一种过程，是一种化学反应，名字叫燃烧。

这也让火变得极其特殊。在宇宙中，气体和等离子体随处可见。恒星几乎全是等离子体，星系数量多到难以想象。但像地球上这样，依赖氧气、能产生可见火焰的燃烧过程，似乎只存在于地球。

原因很简单。稳定而大量的氧气，本身就是生命活动的产物。而据我们目前所知，生命只在地球上存在。

本文译自 ScienceAlert，由 BALI 编辑发布。


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