Febbraio 28, 2024

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La tazza spaziale di fantascienza della NASA contiene una bevanda a gravità zero

La tazza spaziale di fantascienza della NASA contiene una bevanda a gravità zero

Nessun coperchio o cannuccia necessari per questa tazza futuristica.

Gli astronauti possono divertirsi sorseggiando bevande come Pac-Man che divora pastiglie di snack: sparando alcune gocce dalla borsa e poi ingoiandole prima che volino via.

Ma non è molto efficace. Anche il modo tradizionale – mettere una cannuccia in un sacchetto appositamente sigillato alla Capri Sun – non è il modo più piacevole per dissetarsi.

Negli ultimi anni, la NASA ha attraversato lo spazio(Si apre in una nuova scheda) che mantengono il liquido in posizione, anche con la parte superiore aperta. Questa tecnologia migliora la vita degli astronauti che vivono nell’ambiente senza peso a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, fornendo agli scienziati nuove informazioni su come progettare sistemi idraulici alternativi nello spazio.

Una recente dimostrazione dell’astronauta Nicole Mann può sembrare magica, ma la tazza utilizza proprietà fluidodinamiche per simulare la gravità. Nel video qui sotto, postato su Twitter il 2 marzo, Mann versa una tazza di cappuccino nell’apposito contenitore, poi lo gira leggermente per mostrare come la bevanda calda rimane nella tazza, anche se capovolta.

Gli scienziati lavorano sul dispositivo come parte di un esperimento di flusso capillare(Si apre in una nuova scheda) Dice che la coppa funziona in modo simile a quelle sulla Terra sfruttando gli effetti combinati della tensione superficiale, le cosiddette condizioni di “bagnatura”, e la geometria della coppa. L’idratazione è un termine per indicare come un liquido trattiene una superficie solida quando viene riunito.

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La tazza ha almeno un canale che si estende dal fondo al bordo. L’azione capillare tra la bevanda e la parete della tazza consente alla bevanda di scivolare lungo il canale e di avvicinarsi al bordo. Secondo un articolo, solo una piccola quantità della bevanda entra nel canale mentre il resto del liquido rimane sul fondo per azione capillare.(Si apre in una nuova scheda) È stato pubblicato su Nature Microgravity lo scorso anno.

Quando gli astronauti ci mettono le labbra sopra, il liquido viene automaticamente risucchiato nelle loro bocche. Possono quindi controllare la dimensione del sorso che ricevono modificando la forma della loro bocca e quanto succhiano.

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L’azione capillare si verifica perché l’acqua è alquanto viscosa, il che significa che alle sue molecole piace aderire. È lo stesso fenomeno che permette alle piante e agli alberi di farlo(Si apre in una nuova scheda) Per attingere l’acqua dalle radici, un tovagliolo di carta inumidito con acqua può attirare l’umidità verso l’alto, apparentemente sfidando la forza di gravità.

L’astronauta Don Pettit ha contribuito a inventare la coppa(Si apre in una nuova scheda) durante la sua permanenza sulla stazione spaziale. Azioni brevetto concesso nel 2011(Si apre in una nuova scheda)Con il fisico Mark Wieslogl e due matematici, Paul Concuss e Robert Fiennes.

Vari cicli di esperimenti hanno portato gli astronauti a bere acqua senza bolle, limonata, succo di frutta, cacao, caffè, pesca e succo di mango da coppe spaziali. Un momento improvvisato ha spinto l’astronauta italiana Samantha Cristoforetti, che appare all’inizio di questa storia, a portare la sua tazza spaziale piena di espresso sulla cupola della stazione spaziale.

Le cose non sono andate bene a Houston.

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“Per gli ingegneri della sicurezza e della progettazione sul campo, questo evento ha sollevato un primo allarme che ha lasciato il posto a una stima smorzata. Una bevanda calda (espresso) è stata consumata da un contenitore aperto (la Space Cup) in un ambiente spaziale ‘pulito’ (ISS Cupola) – una tripla infrazione.” Hanno scritto gli autori nel documento di ricerca. “Ma la natura della soluzione” idraulica “della tazza era abbastanza modesta da farla passare con un’attenzione limitata.”

Gli esperimenti sulla tazza hanno comportato il versamento deliberato di bevande, che gli astronauti hanno trovato più facile da contenere rispetto a simili versamenti sulla Terra. Hai sentito bene: è più sicuro bere caffè accanto a un computer nello spazio che sulla Terra, secondo questi ricercatori(Si apre in una nuova scheda).

Gli astronauti affermano che il progetto ha migliorato l’esperienza del bere, consentendo loro di annusare la bevanda mentre la sorseggiano, il che potrebbe influire in modo significativo sul suo gusto.