花火大会がいっそう楽しく! 花火の火の色がカラフルなのはどうして?

花火大会がいっそう楽しく! 花火の火の色がカラフルなのはどうして?

夜空(よぞら)に大(おお)きく咲(さ)くカラフルな打(う)ち上(あ)げ花火(はなび)。夏(なつ)の風物詩(ふうぶつし)として日本(にほん)各地(かくち)で花火(はなび)大会(たいかい)がおこなわれるなど、みんなを楽(たの)しませてくれます。花火(はなび)は、その名前(なまえ)の通(とお)り、咲(さ)いた花(はな)のように火薬(かやく)が燃(も)えている火(ひ)なのですが、火(ひ)というと赤(あか)っぽい色(いろ)のイメージがありませんか。あの鮮(あざ)やかで、さまざまな色(いろ)は、いったいどうやってつくられているのでしょう。花火(はなび)の種類(しゅるい)や、花(はな)火玉(びだま)の中(なか)がどうなっているのかと合(あ)わせて紹介(しょうかい)します。

花火(はなび)の色(いろ)は金属(きんぞく)が燃(も)えるときの炎色(えんしょく)反応(はんのう)

花火(はなび)が日本(にほん)で楽(たの)しまれ始(はじ)めたのは江戸時代(えどじだい)です。その当時(とうじ)、花火(はなび)の色(いろ)は炭火(すみび)色(いろ)(橙色(だいだいいろ))の濃淡(のうたん)だけでした。これは花火(はなび)の火薬(かやく)が、戦国時代(せんごくじだい)に鉄砲(てっぽう)といっしょに伝来(でんらい)した、木炭(もくたん)などを使(つか)った黒色火薬(こくしょくかやく)しかなかったためです。
いま花火(はなび)の火薬(かやく)は、酸化(さんか)剤(ざい)、可燃(かねん)剤(ざい)、色(いろ)火(び)剤(ざい)、発煙(はつえん)剤(ざい)を混(ま)ぜ合(あ)わせてつくられます。酸化(さんか)剤(ざい)は「よく燃(も)やす」役割(やくわり)、可燃(かねん)剤(ざい)は「燃(も)える」役割(やくわり)、発煙(はつえん)剤(ざい)は「煙(けむり)を出(だ)す」役割(やくわり)のもので、色(いろ)を付(つ)ける役割(やくわり)のものが「色(いろ)火(び)剤(ざい)」です。明治時代(めいじじだい)にいろいろな薬剤(やくざい)が輸入(ゆにゅう)されるようになって、それを色(いろ)火(び)剤(ざい)として火薬(かやく)に混(ま)ぜることで、花火(はなび)はどんどんカラフルになっていきました。

花火(はなび)の色(いろ)は、金属(きんぞく)が燃(も)えるときに決(き)まった色(いろ)の炎(ほのお)が見(み)える「炎色反応(えんしょくはんのう)」という化学(かがく)反応(はんのう)を利用(りよう)しています。さまざまな色(いろ)を出(だ)す炎色(えんしょく)反応(はんのう)が知(し)られていて、代表的(だいひょうてき)なものは中学校(ちゅうがっこう)や高校(こうこう)の化学(かがく)の授業(じゅぎょう)でも学(まな)びます。そのなかでも、火薬(かやく)にするときの扱(あつか)いやすさや安全性(あんぜんせい)などから、現在(げんざい)の花火(はなび)は、ストロンチウム(炭酸(たんさん)ストロンチウム)の赤色(あかいろ)、バリウム(硝酸(しょうさん)バリウム)の緑色(みどりいろ)、ナトリウム(シュウ酸(さん)ナトリウム)の黄色(きいろ)、銅(どう)(酸化(さんか)銅(どう))の青色(あおいろ)という4色(しょく)と、それらを混(ま)ぜ合(あ)わせて色合(いろあ)いをつくることが基本(きほん)になっています。また強(つよ)い白(しろ)として、激(はげ)しく光(ひか)って燃(も)えるアルミニウム、マグネシウムの化合物(かごうぶつ)も使(つか)われます。

花火の色と金属の炎色反応の図解
花火玉の星と見え方の図解

これらの色(いろ)を出(だ)すための火薬(かやく)は、粉(こな)の状態(じょうたい)から水分(すいぶん)を加(くわ)えて練(ね)ったり乾燥(かんそう)したりして、「星(ほし)」と呼(よ)ばれるボール状(じょう)にして使(つか)われます。このとき、ひとつの星(ほし)で出(だ)せる色(いろ)はひとつとは限(かぎ)りません。異(こと)なる色(いろ)を出(だ)す火薬(かやく)を重(かさ)ねて層(そう)にすることで、燃(も)えるにつれて色(いろ)が変(か)わる星(ほし)をつくることもできます。たとえば、中心(ちゅうしん)から黄色(きいろ)になる火薬(かやく)、赤(あか)くなる火薬(かやく)、青(あお)くなる火薬(かやく)の順(じゅん)で層(そう)になるようにつくったとしたら、星(ほし)は外側(そとがわ)から燃(も)えていくので、花火(はなび)としての見(み)た目(め)の色(いろ)は青(あお)、赤(あか)、黄(き)の順(じゅん)に変化(へんか)することになります。

豆(まめ)情報(じょうほう)
花火(はなび)は江戸時代(えどじだい)に庶民(しょみん)の遊(あそ)びとして流行(りゅうこう)しました。ただ花火(はなび)を原因(げんいん)とした火災(かさい)がたくさん発生(はっせい)し、幕府(ばくふ)は毎年(まいとし)のように花火(はなび)禁止令(きんしれい)を出(だ)さなければならないほどでした。

花(はな)火玉(びだま)の中(なか)に計算(けいさん)されて並(なら)ぶ「星(ほし)」

花(はな)火玉(びだま)の中(なか)で星(ほし)はどのように入(い)れられているのでしょうか。まん丸(まる)に開(ひら)き、花火(はなび)と聞(き)いて真(ま)っ先(さき)にイメージされる「菊花(きっか)型(がた)」を例(れい)にしてみてみましょう。

花火玉の内部の図解

花(はな)火玉(びだま)の中心(ちゅうしん)には導火線(どうかせん)と、それにつながる「割(わ)り薬(やく)」という火薬(かやく)があります。割(わ)り薬(やく)は、そのすぐ外側(そとがわ)を囲(かこ)んでいる星(ほし)を飛(と)ばし広(ひろ)げる役割(やくわり)を持(も)った火薬(かやく)です。星(ほし)の外側(そとがわ)には、また割(わ)り薬(やく)、星(ほし)の順番(じゅんばん)で交互(こうご)に並(なら)んでいくことになります。たとえば、花(はな)火玉(びだま)の中心(ちゅうしん)部(ぶ)から黄色(きいろ)になる星(ほし)、赤(あか)になる星(ほし)、青(あお)になる星(ほし)の順番(じゅんばん)に並(なら)んでいたら、空(そら)で開(ひら)くときも中心(ちゅうしん)部(ぶ)から黄色(きいろ)、赤(あか)、青(あお)の順番(じゅんばん)に三重(さんじゅう)に咲(さ)いた花火(はなび)に見(み)えます。

ハート形花火の花火玉の内部の図解

また、ハートマークや、笑顔(えがお)マークなどが浮(う)かび上(あ)がる花火(はなび)は、意外(いがい)に考(かんが)え方(かた)は難(むずか)しくなく、花(はな)火玉(びだま)の中(なか)に、まさにそのマークの形(かたち)に星(ほし)が並(なら)べてあります。

花(はな)火玉(びだま)をつくるときは、半分(はんぶん)に切(き)ったボール状(じょう)に星(ほし)を並(なら)べ、それを2つ合(あ)わせて、ひとつの花(はな)火玉(びだま)にします。ひとつの花(はな)火玉(ひだま)に数百個(すうひゃっこ)の星(ほし)と割(わ)り薬(やく)を入(い)れます。火薬(かやく)を扱(あつか)うので、摩擦(まさつ)や衝撃(しょうげき)などで火(ひ)の気(け)を起(お)こさないよう、ほぼ手作業(てさぎょう)で行(おこな)われているなど、細(こま)やかで気(き)の抜(ぬ)けない制作(せいさく)です。

豆(まめ)情報(じょうほう)
日本(にほん)の花火(はなび)は大(おお)きく3つの種類(しゅるい)に分(わ)けられます。
①星(ほし)を360度(ど)に飛(と)ばして、まん丸(まろ)に開(ひら)いたり、マークや土星(どせい)の輪(わ)のようなものを見(み)せたりする「割物(わりもの)」。
②上空(じょうくう)でくす玉(だま)のように割(わ)れて、星(ほし)などを放出(ほうしゅつ)する「ぽか物(もの)」。
③花(はな)火玉(びだま)が上空(じょうくう)の闇(やみ)の中(なか)で開(ひら)き、あとからたくさんの小(ちい)さな花(はな)がいっせいに開(ひら)く「半割(はんわり)物(もの)」。
 

 

日本(にほん)では花(はな)火玉(びだま)はボール状(じょう)で、花火(はなび)もまん丸(まる)く開(ひら)くのが特徴(とくちょう)です。一方(いっぽう)、欧米(おうべい)でよくつくられる花(はな)火玉(ひだま)は丸(まる)い筒状(つつじょう)です。上空(じょうくう)では、どちらかというとぽか物(もの)の柳(やなぎ)に近(ちか)いような形(かたち)に開(ひら)きます。

「よい花火(はなび)」の4つのポイント

花火(はなび)の色(いろ)や、花(はな)火玉(びだま)の内部(ないぶ)の仕組(しく)みが分(わ)かったところで、最後(さいご)はどんな花火(はなび)が「よい」とされているか、4つの鑑賞(かんしょう)ポイントを紹介(しょうかい)します。

①打(う)ち上(あ)げられた花(はな)火玉(びだま)がちょうど最高点(さいこうてん)で開(ひら)いているか
②花(はな)火玉(びだま)の大(おお)きさに見合(みあ)った広(ひろ)がりの大(おお)きさで、まん丸(まる)く開(ひら)いているか
③飛(と)び散(ち)る星(ほし)が花火(はなび)の中心(ちゅうしん)から真(ま)っすぐ飛(と)んで円形(えんけい)に広(ひろ)がっているか
④開(ひら)いた星(ほし)の先端(せんたん)がいっせいに消(き)えたか

いかがでしたか。普通(ふつう)に眺(なが)めても美(うつく)しく、心(こころ)に響(ひび)く打(う)ち上(あ)げ花火(はなび)ですが、今回(こんかい)の記事(きじ)を読(よ)んで、これまでとは少(すこ)し違(ちが)った見方(みかた)で花火(はなび)を楽(たの)しめるかもしれませんね。

豆(まめ)情報(じょうほう)
日本(にほん)でいちばん大(おお)きい花(はな)火玉(びだま)は40号(ごう)(4尺玉(しゃくだま))です。直径(ちょっけい)が約(やく)114cmで、重(おも)さは約(やく)420kg。開(ひら)いた花火(はなび)の直径(ちょっけい)は約(やく)750mあり、地上(ちじょう)から約(やく)750mの高(たか)さに打(う)ち上(あ)げなければなりません。なお、多(おお)くの花火(はなび)大会(たいかい)でも目(め)にすることができる10号(ごう)(1尺玉(しゃくだま))は、開(ひら)いた花火(はなび)の直径(ちょっけい)が約(やく)280mあり、地上(ちじょう)約(やく)300mの高(たか)さに打(う)ち上(あ)げられます。

監修(かんしゅう):河野(こうの)晴行(はるゆき)さん

日本(にほん)煙火(えんか)協会(きょうかい)専務(せんむ)理事(りじ)。
日本(にほん)煙火(えんか)協会(きょうかい)ホームページ=http://www.hanabi-jpa.jp/

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