domingo, 14 de junio de 2020

Espuma gruesa

El experimento Foam-Coarsening ejecutó un nuevo lote de cartuchos en el Laboratorio de Ciencias de Fluidos del módulo europeo Columbus.

El experimento comenzó en abril para estudiar espumas en profundidad en las condiciones más estables que ofrece la microgravedad en la Estación Espacial Internacional.

Los cartuchos celulares contienen una mezcla de agua y jabón. Las burbujas se generan moviendo un pistón a alta velocidad. La espuma se observa hasta por 100 horas, durante las cuales las burbujas de espuma se hacen más grandes pero menos numerosas. Este proceso se ralentiza con el tiempo, por lo que las mediciones se detienen cuando se forman cinco burbujas en cada sección de la celda. Los resultados se analizan con óptica láser y cámaras de alta resolución.

El nuevo lote contiene la misma mezcla de agua y jabón, pero con una diferencia en la cantidad de líquido en la celda. La producción de espumas en una concentración diferente permite a los investigadores estudiar cómo se agrandan (o engrosan) las burbujas.https://www.esa.int/About_Us/Week_in_images/Week_in_images_8-12_June_2020

¿Qué tiene de especial la espuma? Además de aparecer en su comida y bebida, las espumas también se encuentran en productos de sellado, cosméticos y productos de higiene personal, e incluso en la construcción. Son más ligeros, ofrecen un mejor aislamiento y pueden ser tan fuertes como los materiales compactos.

Observar espumas en la Tierra es complicado porque la mezcla de gas y líquido que forma una espuma comienza a cambiar rápidamente. La gravedad empuja el líquido entre las burbujas hacia abajo, y las burbujas pequeñas se encogen mientras que las más grandes tienden a crecer a expensas de las demás. Debido al drenaje, el engrosamiento (o agrandamiento) y la ruptura de las burbujas, una espuma comienza a colapsar de nuevo a un estado líquido.
Pero en el espacio, las espumas son más estables porque el líquido no drena en la ingravidez. Esto permite a los científicos estudiar los fenómenos de una burbuja que se hace cada vez más grande y estalla, que en la Tierra están enmascarados por el drenaje que desestabiliza la espuma.

Una comprensión más profunda del comportamiento de las espumas permite mejores aplicaciones de su uso en la Tierra. Además de mejorar la producción de alimentos, las espumas también pueden ser metálicas y tener increíbles características estructurales. La espuma de aluminio, por ejemplo, es tan fuerte como el metal puro pero mucho más ligera. Esta investigación puede ayudar en la construcción de estructuras aeroespaciales ligeras y resistentes y nuevos sistemas de protección para equipos de radiología de diagnóstico en hospitales.

No hay comentarios:

Publicar un comentario