science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Afbeelding:Het schuimvergrotende experiment op het ISS

Krediet:NASA

Het schuimvergrotende experiment voerde een nieuwe batch cartridges uit in het Fluid Sciences Laboratory van de Europese Columbus-module.

Het experiment begon in april om schuim in de diepte te bestuderen onder de stabielere omstandigheden die worden geboden door microzwaartekracht op het internationale ruimtestation.

De celpatronen bevatten een mengsel van zeep en water. Bellen worden gegenereerd door een zuiger met hoge snelheid te bewegen. Het schuim wordt tot 100 uur waargenomen, waarbij de schuimbellen groter worden maar minder in aantal. Dit proces vertraagt ​​in de loop van de tijd, dus de metingen worden gestopt wanneer er in elke celsectie vijf bellen worden gevormd. De resultaten worden geanalyseerd met laseroptica en camera's met een hoge resolutie.

De nieuwe batch bevat hetzelfde water- en zeepmengsel maar met een verschil in de hoeveelheid vloeistof in de cel. Door schuim in een andere concentratie te produceren, kunnen onderzoekers bestuderen hoe de bubbels groter (of grover) worden.

Wat is er zo speciaal aan schuim? Naast het verschijnen in je eten en drinken, schuim komt ook voor in afdichtingsproducten, cosmetica en producten voor persoonlijke hygiëne, en zelfs constructie. Ze zijn lichter, bieden een betere isolatie en kunnen net zo sterk zijn als compacte materialen.

Het observeren van schuim op aarde is lastig omdat het mengsel van gas en vloeistof waaruit een schuim bestaat snel begint te veranderen. De zwaartekracht trekt de vloeistof tussen de bellen naar beneden, en de kleine belletjes krimpen terwijl de grotere de neiging hebben om te groeien ten koste van anderen. Door afwatering, vergroving (of vergroting) en breuk van de bellen, een schuim begint terug te storten naar een vloeibare toestand.

Maar in de ruimte zijn schuimen stabieler omdat de vloeistof niet wegloopt in gewichtloosheid. Hierdoor kunnen wetenschappers het fenomeen bestuderen van een zeepbel die langzaam groter wordt en barst, die op aarde worden gemaskeerd door de drainage die het schuim destabiliseert.

Diepere inzichten in het gedrag van schuim zorgen voor betere toepassingen van het gebruik ervan op aarde. Naast het verbeteren van de voedselproductie, schuim kan ook van metaal zijn en ongelooflijke structurele kenmerken hebben. aluminium schuim, bijvoorbeeld, is zo sterk als puur metaal, maar veel lichter. Dit onderzoek kan helpen bij de constructie van lichtgewicht en stevige lucht- en ruimtevaartconstructies en nieuwe afschermingssystemen voor diagnostische radiologie-apparatuur in ziekenhuizen.

Het schuimvergrovingsexperiment is ontwikkeld door Airbus voor ESA. Het experiment wordt gecontroleerd en verzameld door het Belgian User Operations Center in Brussel, België.