宇宙飛行士は、パックマンがスナックのペレットをむさぼり食うような飲み物を飲むのを楽しんでいるかもしれません。袋から水滴を放出し、飛び去る前に飲み込みます。
しかし、あまり効率的ではありません。カプリサンスタイルの特別に密封されたポーチにストローを入れる従来の方法も、喉の渇きを潤す最も楽しい方法ではありません。
ここ数年、NASAに取り組んでいますスペースカップ上部が開いていても液体を所定の位置に保ちます。この技術は、国際宇宙ステーションの無重力環境で生活する宇宙飛行士の生活を改善すると同時に、科学者たちに他の配管システムの設計方法について新たな洞察を与えています。空間。
宇宙飛行士ニコール・マンによる最近のデモは魔法のように見えるかもしれないが、カップは流体力学の特性を利用して重力を模倣している。 3月2日にツイッターに投稿された以下の動画では、マン氏が特別な容器にカプチーノを注ぎ、軽く回転させて、裏返しても熱い飲み物がカップの中にどのように留まるかを示している。
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の一環として装置の開発に取り組んでいる科学者毛細管流動実験彼らによると、このカップは、表面張力、いわゆる「濡れ」状態、カップの形状の複合効果を利用することで、地球上のカップと同様に機能するという。湿潤とは、液体が固体表面と接触したときに、液体がどのように接触を維持するかを表す用語です。
カップには底から縁まで伸びる少なくとも 1 つの溝があります。飲み物とカップの壁の間の毛細管現象により、飲み物がチャネルに沿って這い上がり、縁に近づくことができます。によると、少量の飲み物だけがチャネルに入り、残りの液体は毛細管力によって底に留まります。紙に掲載されました自然微小重力去年。
宇宙飛行士がそれに唇を当てると、液体は自然に口の中に吸い込まれます。その後、口の形と吸い込みを変えることで、どれくらいの量を飲むかを制御できます。
マッシュ可能な光の速度
スペースカップは、微小重力下で毛細管現象により蓋なしで液体を保持できます。 クレジット: NASA
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毛細管現象は、水が一種の粘着性を持っているために起こります。これは、その分子が一緒に留まりたいことを意味します。可能にするのと同じ現象です植物と木根から水を吸い上げると、水に浸したペーパータオルが重力に逆らって湿気を上に引き上げることができます。
宇宙飛行士ドン・ペティットカップの発明に協力した宇宙ステーションに滞在していた間。彼はその特許を共有しており、2011年に付与物理学者のマーク・ワイスローゲルと二人の数学者、ポール・コンカスとロバート・フィンズとともに。
さまざまな実験の結果、宇宙飛行士は宇宙カップから泡のない水、ライムエード、フルーツポンチ、ココア、コーヒー、ピーチマンゴースムージーを飲むことになりました。ある瞬間がきっかけで、この記事の冒頭に登場するイタリアの宇宙飛行士サマンサ・クリストフォレッティが、エスプレッソの入った宇宙カップを宇宙ステーションのキューポラに持ち込んだ。
宇宙飛行士のケル・リンドグレーンは宇宙カップから飲み物を飲む準備をしています。 クレジット: NASA
それはヒューストンではあまりうまくいきませんでした。
「地上の安全設計技術者にとって、この出来事は最初の警報で迎えられ、静かな感謝に変わりました。「清潔な」宇宙船環境(ISSキューポラ)で、開いた容器(スペースカップ)から熱湯飲料(エスプレッソ)が消費されました。 — 三重の違反だ」と著者らは論文に書いている。 「しかし、カップの『配管』溶液の性質は地球に似ているので、あまり心配する必要はありませんでした。」
このカップを使った実験では、意図的に飲み物をこぼす実験が行われたが、宇宙飛行士らは、地球上で同様の飲み物をこぼした場合よりも、そのほうが封じ込めるのが容易であることを発見した。そうですね、宇宙では地上よりもコンピューターの隣でコーヒーを飲むほうが安全だそうです。この研究者たち。
宇宙飛行士らは、このプロジェクトにより飲み物の飲み心地が改善され、飲み物を飲みながら匂いを嗅ぐことができるようになり、飲み物の味に劇的な影響を与える可能性があると述べている。