On trouve pas mal de vidéos où l’on montre un fusil sous l’eau et qui fait feu sous l’eau, par exemple cette vidéo d’un AK-47 en slow-motion sous l’eau.
En dehors des bulles qui rebondissent sur elles-mêmes à cause du phénomène de cavitation et changements brusques de pressions de l’eau qui la transforment en vapeur puis en eau et ceci plusieurs fois de suite, on peut se demander comment un arme à feu fonctionne sous l’eau ?
La réponse est assez simple, mais il faut revenir à la base de la combustion.
Une combustion est une réaction chimique. Elle ne peut avoir lieu que si sont réunies trois choses, présentes sur le triangle du feu :
- Le combustible, c’est ce qu’on veut brûler : de l’essence, du bois, du papier…
- Le comburant, c’est l’élément chimique qui va réagir avec le combustible : c’est l’oxygène.
- La source de chaleur, c’est ce qui va entretenir la combustion.
En général, l’oxygène est fourni par le dioxygène de l’air, et la source de chaleur par la combustion elle-même. Un feu, c’est comme les dominos : une fois qu’on a fait tomber le premier domino, les suivants tombent à cause du premier et ça fait une réaction en chaîne.
Dans un fusil, le combustible, c’est la poudre. La source de chaleur initiale est produite par une petite charge explosive, dont la détonation est provoquée lorsque le percuteur tape sur la munition.
Mais le comburant, l’oxygène ?
Sous l’eau, il n’y a pas d’air donc pas de dioxygène gazeux. Il ne vient pas non plus de l’oxygène dissout dans l’eau (celui qui les poissons « respirent »).
En fait, l’oxygène de la poudre est contenue dans la poudre elle-même. La poudre utilisée de nos jours contient de la nitrocellulose, une molécule riche en atomes d’oxygène (bien plus que l’air, à volume égal) :
La nitrocellulose joue ici le rôle de combustible et de comburant : la molécule est telle qu’une source de chaleur seule suffit pour la brûler, et les produits de la réaction sont des gaz qui vont alors propulser la balle.
Autrefois, avant l’invention de la nitrocellulose, on utilisait un mélange de salpêtre, de souffre et de charbon : ce mélange inventé en Chine il y a 2200 ans porte le nom de « poudre noire ». Ici, c’est le salpêtre qui contient tout l’oxygène nécessaire à la combustion du charbon. La poudre noire est ainsi également capable de brûler sous l’eau.
