Ovog se tjedna u Vatikanu okupilo 133 kardinala kako bi izabrali novog vođu Katoličke crkve. Tijekom njihovih rasprava, jedini naznake njihovog napretka su redovni pljuskovi dima koji lebde iz svježe instaliranog dimnjaka smještenog na krovu Sistinske kapele.
Tradicija drži da crni dim ukazuje da kardinali još nisu dogovorili novog vođe, dok bijeli dim signalizira da je izabran novi papa.
Ali kakav je to dim točno? Pogledajmo znanost.
Tradicija kardinala koji spaljuju svoje glasačke radove za održavanje tajnosti datira iz najmanje 15. stoljeća. Međutim, tek u 18. stoljeću – kada je u sikstinsku kapelu instaliran dimnjak kako bi zaštitio Michelangelove freske od čađe – da je rezultirajući dim postao vidljiv svima izvan kapele.
U to vrijeme dim nije bio zamišljen kao javni signal, ali kad je bio vidljiv, gledatelji su ga počeli tumačiti kao pokazatelj glasačkog ishoda.
Do 19. stoljeća postalo je uobičajeno koristiti dim namjerno: ako se dim viđen, to znači da nije izabran da papa nije izabran, dok nijedan dim nije ukazao na uspješne izbore. Za to je, naravno, nedostajala jasnoća i često je izazvala zbrku.

Vatikan je na kraju nastojao razjasniti stvari formalizirajući praksu Fumata Nera (crni dim) i Fumata Bianca (bijeli dim). U početku su vlažna slama i katran dodani na glasačke listiće. Kao što svatko tko je pokušao upaliti vlažnu vatru, vlažno masno gorivo može biti teško zapaliti, ali jednom kad krene, to stvara obilje tamnog dima.
To je rezultat nepotpunog izgaranja: energija iz plamena u početku se koristi za isparavanje vode, što temperaturu požara drži niskom. Kao rezultat toga, mnoge veće molekule u katranu ne izgaraju u potpunosti, što dovodi do proizvodnje čađe i tamnog dima.
Međutim, nakon što se vlaga isključi, požar se učinkovitije gori, stvarajući uglavnom paru i ugljični dioksid. U toj fazi dim se smanjuje i postaje mnogo lakši.
Ova fluktuirajuća fumata – u kombinaciji s subjektivnom interpretacijom njegove boje – uzrokovala je značajnu zbrku, posebno tijekom konklava 1939. i 1958. godine. Nije bilo jasno je li sivi dim, na primjer, bliži crnoj ili bijeloj boji.
Do 1970 -ih, slamnasta metoda bila je napuštena u korist kontrolirajućih kemijskih smjesa. To se od tada razvilo u nedvosmislenu metodu za stvaranje potrebnih signala dima.

Trenutni recept
U 2013. godini, Vatikan je potvrdio da se njihovi recepti za fumata sada sastoje od prozirnog recepta za crni dim: kalijev perklorat (KCLO₄), “oksidacijsku tvar” koja reagiranju omogućuje kisik; Antracen, ugljikovodika izvedena iz ugljenog katrana koji služi kao gorivo za proizvodnju dima; i sumpor, dodano za podešavanje brzine i temperature izgaranja.
Rezultat je namjerno neučinkovita reakcija izgaranja, stvarajući visoki volumen ugašenih čestica ugljika. Ovo obilje ugljika (čađa) čini dim debelim i crnim-sličnim dimu koji biste mogli vidjeti iz gorućeg ulja ili gume, što je bogato česticama na bazi ugljika.
U međuvremenu, bijeli dim se proizvodi pomoću mnogo čistije mješavine goriva i snažnijeg oksidatora. Kalijev klorat (kclo₃) – još reaktivniji od perklorata – osigurava vruću, snažnu opeklinu. Laktoza djeluje kao gorivo, brzo i čisto gori u vodenu paru i ugljični dioksid.
Brzo izgaranje šećera daje velike količine plinovitog izlaza (pari i CO₂), stvarajući voluminozni bijeli oblak. Konačni sastojak, borova rosa, stvara debeli bijeli dim kada se zagrijava-oslobađa sitne kapljice i svijetlo obojenu pepelu koji izgledaju bjelkaste. Sadrži i terpene koji goru kako bi dobili blijedi, vidljivi dim.
Kada se kombinira, oksidirajuća snaga kalijevog klorata omogućava laktozu i rosinu da sagorijevaju vruće i brzo, dajući uglavnom čiste proizvode izgaranja, zajedno s oblakom pare i čestica smole.
Umjesto čađe, dim sadrži mikroskopske kapljica i fine krute tvari koje su prozirne ili bijele. Rezultat je mješavina pare i bijelog ili svijetlo sivog dima koji se oštro suprotstavlja tamnom, crnom dimu bogatom ugljikom.
Tijekom godina, signal dima papinog konklave evoluirao je iz slučajnog nusproizvoda gorućih glasačkih listića u pažljivo konstruirani komunikacijski alat.
Danas, zahvaljujući modernoj kemiji, dim je nepogrešiv – debeli crni biljavi za neuvjerljive glasove ili svijetlo bijeli pljusak kada je izabran novi papa.
Mark Lorch je profesor znanstvene komunikacije i kemije, Sveučilište u trupu
Ovaj je članak izvorno objavio razgovor i objavljen je pod licencom Creative Commons. Pročitati originalni članak