2月10日，東京大學工程研究生院項目副教授Tomohiro Inoue宣布，與橫濱國立大學助理教授Yuichiro Iri、Atsumi Miyake教授以及艾克斯-馬賽大學Emmanuel Biermot教授合作，首次成功拍攝到了煙花產生和分支的清晰高速照片，並闡明了主要化學反應。此外，還從理論上闡述了火花行為。
自江戶時代以來，煙花作為夏季傳統之一而廣受歡迎。到目前為止，已經澄清火球和火花通過與周圍的氧氣發生化學反應而產生熱量，並且它們是由黑色粉末的反應產物鉀化合物組成的。另一方面，很難清晰地拍攝出現和消失的火花，而給煙火上色的火花也籠罩在神秘之中。
這次，研究小組使用高速相機“Photron SA-Z”成功地以每秒10萬幀的速度捕捉到了清晰的煙花時間序列圖像。扭曲的紙底部形成的火球表面有很多氣泡。氣泡突然破裂，產生表面張力驅動的流動，以 0.1 m/s 的速度噴射出直徑為 1 mm 的液滴。這個原理和香檳倒入玻璃杯中氣泡飛起的水滴是一樣的，煙火的劈啪聲也是氣泡的破裂聲。噴射液滴的殘像看起來像火花。
觀察結果發現，火球噴出的水滴在連續分裂八次的過程中所畫出的軌跡形成了松針火花。通常，固體和液體在分裂一兩次後就會變得穩定，因此除非施加外力，否則它們不會進一步分裂，而在煙花中，孤立的液滴會在許多代中繼續形成子代液滴。論文中，這種新的碎片形態被稱為連續碎片，由此產生的一系列自相似現像被稱為直接級聯。據透露，煙花的獨特美感是由水滴的鍊式裂變產生的，這與傳統的分裂現像不同。
這項研究揭示了自江戶時代以來一直流行的煙花之美背後的科學之一。另一方面，火花不分枝、不成柳的機制尚未闡明，未來的研究值得期待。
