Crema de protecție solară din dulapul din baie se schimbă lent în timp. Maioneza din frigider începe treptat să se separe. Un unguent medicamentos își pierde eficiența după câteva luni. Toate aceste materiale au ceva esențial în comun, sunt substanțe moi. Mai exact, sunt substanțe precum gelurile, spumele și coloizii (substanțe ale căror particule se află în stare de dispersie), a căror structură internă se reorganizează lent și misterios, uneori pe parcursul anilor. Iar una dintre marile piedici în înțelegerea lor este chiar gravitația, informează Eurekalert.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Chiar și nemișcate pe un raft, aceste materiale sunt influențate în permanență de forța gravitațională a Pământului, care afectează modul în care particulele se așează, se aglomerează sau se rearanjează. Pentru a izola aceste fenomene și a observa ce se întâmplă doar în interiorul materialului, o echipă de cercetători de la Institutul Politehnic din Milano și de la Universitatea din Montpellier a decis să își efectueaze experimentul într-un loc fără astfel de interferențe. Unul în care gravitația. Așa a apărut COLIS, o instalație experimentală care funcționează acum la bordul Stației Spațiale Internaționale (ISS).
Proiectul reprezintă rezultatul a peste 25 de ani de cercetare
COLIS le permite cercetătorilor să „vadă” în interiorul materialelor fără a le altera structura. Tehnici avansate analizează modul în care fascicule laser trec prin mostre și dezvăluie mici variații care indică felul în care materialele își modifică structura în timp. Instalația poate încălzi mostrele cu o precizie extremă, poate declanșa procese de îmbătrânire controlate, apoi poate observa transformările la nivel molecular.
Primele rezultate obținute pe ISS au fost surprinzătoare chiar și pentru experți. Gravitația influențează structura materialelor moi mult mai profund decât se anticipase, ceea ce afectează stabilitatea și proprietățile lor pe perioade lungi. „Este uimitor să vezi cât de mult acționează gravitația, ceva atât de familiar în viața de zi cu zi, în culise. Să vezi practic cum modelează materialele pe care le folosim în fiecare zi”, spune Roberto Piazza, cercetător în cadrul Institutului Politehnic din Milano.
Impactul potențial este uriaș
Industria farmaceutică are nevoie de medicamente care rămân stabile ani la rând. Producătorii de cosmetice vor creme care nu se separă. Industria alimentară depinde de emulsii precum maioneza, care trebuie să își păstreze consistența la distribuție și depozitare. Înțelegerea comportamentului acestor materiale fără influența gravitației ar putea permite formulări mai stabile și produse mai fiabile, afirmă cercetătorii.
COLIS analizează în prezent mostre de nanoparticule coloidale, materiale ideale pentru studierea proceselor de reorganizare internă. Proiectul se desfășoară sub umbrela programului european „Colloids in Space”, cu sprijinul agențiilor spațiale din Italia și Franța.