星期五安裝在國際空間站,并在星期一之前發(fā)送圖像。這張照片顯示了歐洲太空實(shí)驗(yàn)室哥倫布的流體科學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部形成的第一批泡沫圖像。
空中客車公司為歐空局開發(fā)的泡沫粗化實(shí)驗(yàn)定于本月啟動(dòng),但是這張圖顯示,容納在細(xì)胞??中的液體已經(jīng)按計(jì)劃冒泡了。
該圖像將不會(huì)被科學(xué)家使用,但是將其用于允許比利時(shí)布魯塞爾的比利時(shí)用戶運(yùn)營中心的實(shí)驗(yàn)操作員跟蹤實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行設(shè)置。
泡沫進(jìn)入獨(dú)立的單元中,并容納液體,這些液體被活塞搖晃,并通過激光光學(xué)系統(tǒng)和高分辨率照相機(jī)進(jìn)行分析,以供地球科學(xué)家使用。研究人員熱衷于觀察泡沫在微重力下的行為。
在地球上,構(gòu)成泡沫的氣體和液體的混合物迅速開始變化。重力將氣泡之間的液體向下拉,小氣泡收縮,而較大的氣泡傾向于以犧牲其他氣泡的代價(jià)生長。當(dāng)液體由于重力作用而被向下抽吸時(shí),氣泡會(huì)失去強(qiáng)度并破裂,然后塌陷成液態(tài)。
這對(duì)研究人員來說很煩人,因?yàn)樗拗屏怂麄冄芯颗菽臅r(shí)間并干擾了他們的實(shí)驗(yàn)。但在太空中,泡沫更穩(wěn)定,因?yàn)橐后w在失重狀態(tài)下不會(huì)流到底部。
ESA宇航員Frank De Winne在2009年進(jìn)行了泡沫穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),方法是搖動(dòng)液體溶液并記錄接下來發(fā)生的情況。樣品的范圍從純凈水到蛋白質(zhì)基液體,例如用于巧克力泡沫的液體和消泡劑。
僅十秒鐘后,流體穩(wěn)定的速度就比地球上的更快,產(chǎn)生的泡沫也更多??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)可以在零重力下制造超穩(wěn)定的泡沫。
在這項(xiàng)廣泛的泡沫研究的基礎(chǔ)上,泡沫粗化技術(shù)將研究泡沫在不同液體階段的行為,尤其是當(dāng)泡沫從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)。
從這項(xiàng)研究結(jié)果將不僅適用于泡沫在早晨卡布奇諾。泡沫廣泛應(yīng)用于從食品生產(chǎn)到清潔和密封產(chǎn)品,化妝品和個(gè)人衛(wèi)生產(chǎn)品,甚至建筑領(lǐng)域。
3月6日,NASA宇航員杰西卡·梅爾(Jessica Meir)在取消了稱為“魯比”的多尺度沸騰實(shí)驗(yàn)后,在流體科學(xué)實(shí)驗(yàn)室安裝了該實(shí)驗(yàn)。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)由3月9日處理此圖片的比利時(shí)用戶運(yùn)營中心控制,并收集了數(shù)據(jù)。