Исследования капиллярных явлений помогли создать чашку, кофе из которой можно пить даже в условиях невесомости.

Астронавт Кэтрин Коулман (Catherine Coleman) проводит на борту МКС эксперименты CFE
«Космическая чашка» удерживает кофе за счет действия капиллярных сил

В космосе все не как у нас. Небо остается черным даже под ярким светом Солнца, брошенные предметы не падают на пол, и просто выпить чашечку кофе пока невозможно. Первой проблемой станет налить его, и даже если это удастся, чрезвычайно трудно будет удержать его в чашке, а чтобы перелить в рот, понадобится слегка подтолкнуть напиток вперед, обжигая губы. Это, конечно, поможет взбодриться, но вовсе не столь приятным способом, к которому привыкли любители кофе на Земле.

Так же непослушно ведут себя в условиях микрогравитации и другие жидкости, от криогенных охладителей до мочи, заставляя инженеров создавать самые хитроумные приспособления, позволяющие космонавтам совершать самые обычные для Земли действия. Изучают поведение жидкостей в космосе и ученые — среди них и группа американского профессора Марка Вайслогеля (Mark Weislogel), под руководством которого на борту МКС проводятся эксперименты проекта CFE (Capillary Flow Experiment, «Эксперименты по изучению течения в капиллярах»).

Капиллярные эффекты позволяют здесь жидкости течь, скажем, вдоль линии сближения двух твердых поверхностей, сходящихся под достаточно узким углом. На Земле это явление проявляется слишком слабо, и даже исследовать его нелегко, однако в космических полетах может пригодиться. Пользуясь полученными в экспериментах данными, Вайслогелю с коллегами удалось разработать и запатентовать несколько устройств для управления жидкостями в условиях микрогравитации — теплообменный конденсатор, сепаратор и… кофейную чашку.

С последним изобретением Вайслогелю помогли астронавт Доналд Петтит (Donald Pettit) и два математика, работавших над теоретической частью исследований. «Космическая чашка» работает на базе тех же капиллярных явлений: вместо керамического цилиндра она представляет собой пластиковый лист, сложенный так, что концы его сходятся под острым углом. Это создает линию, где напиток удерживается и вдоль которой двигается прямо в рот.

По публикации Science@NASA