Oto jak efekt fontanny łańcuchowej zachowuje się w przestrzeni
Brytyjski popularyzator nauki Steve Mould - jeden z najpopularniejszych YouTuberów z 3,44 milionami subskrybentów - nawiązał współpracę z astronautą NASA Donem Pettitem na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), aby po raz pierwszy zbadać tak zwany efekt fontanny łańcuchowej w zerowej grawitacji.
Mould odkrył to zjawisko przez przypadek około dziesięć lat temu: kiedy łańcuch koralików jest wyciągany z kubka, na krótko unosi się nad krawędzią, zanim spadnie - efekt, który początkowo wydawał się przeczyć mechanice klasycznej. Później wykazał, że wpływ ogniw łańcucha na krawędź pojemnika generuje dodatkową siłę w górę - odkrycie to zostało potwierdzone przez modele fizyczne.
W nowym eksperymencie Mould chciał zaobserwować, jak efekt ten zachowuje się w środowisku zerowej grawitacji. Za pośrednictwem Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) nawiązał kontakt z astronautką Samanthą Cristoforetti, która zabrała na pokład ISS czterometrowy łańcuch. Ponieważ jej harmonogram pozostawiał niewiele czasu na eksperymenty, przekazała projekt astronaucie NASA Donowi Pettitowi, który przeprowadził go pod kierunkiem Moulda za pośrednictwem połączenia Microsoft Teams.
W warunkach zerowej grawitacji szybko stało się jasne, że spokojne przeprowadzenie eksperymentu było prawie niemożliwe. Łańcuch poruszał się w nieprzewidywalny sposób, zachowując się jak "molekuła". Bez utraty energii w stanie nieważkości, obiekty poruszają się w nieskończoność. Po kilku nieudanych próbach, Mould i Pettit postanowili uformować łańcuch w zamkniętą pętlę - pozwalając mu poruszać się płynniej bez splątania.
Rezultat był zaskakujący: łańcuch "przepływał" przez własną pętlę dokładnie tak, jak przewidywała teoria Moulda. Początkowo pętla zachowała bardziej kanciasty kształt, ale z czasem stopniowo się zaokrągliła z powodu tarcia między ogniwami i niewielkich prądów powietrza. Ostatecznie Mould stwierdził, że eksperyment potwierdził jego przewidywania - łańcuch w zerowej grawitacji zachowuje swój kształt tak długo, jak porusza się równomiernie i pozostaje wolny od sił zewnętrznych.
Reakcja na wideo była w przeważającej mierze pozytywna. Widzowie chwalili entuzjazm Moulda i dziecięce podekscytowanie Pettita - żartując jednocześnie z Microsoft Teams w kosmosie ("Nawet w kosmosie nie można uciec od Teams"). Dla Steve'a Moulda projekt ten był osobistym kamieniem milowym: "Jako dziecko chciałem zostać astronautą - a teraz zajmuję się nauką z jednym z nich"
Źródło(a)
Steve Mould przez YouTube
