Barcelona.- Alumnos de la Universidad Politécnica de Cataluñ;a (UPC) han estudiado el comportamiento de chorros de burbujas en microgravedad dentro del programa “Drop Your Thesis!” de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Los resultados de este estudio, que ayudarán a perfeccionar el diseñ;o de los sistemas que mezclan fluidos en el espacio -entre los que destacan los equipos de soporte vital-, se publicarán en Chemical Engineering Scienceel el próximo día 28.
En la Tierra, la gravedad domina el comportamiento de los fluidos. El equipo de estudiantes Bubjet ('Impacto de Chorros de Burbujas en Condiciones de Microgravedad') decidió estudiar qué ocurriría en condiciones de microgravedad, cuando los efectos de la gravedad desaparecen.
'En realidad, nadie había hecho este tipo de experimentos', explica Francesc Suñ;ol, que llevó a cabo el experimento en el añ;o 2010 cuando todavía era un estudiante de la UPC. “Por pura curiosidad, los estudiantes instalaron dos chorros de agua, uno frente al otro, e inyectaron burbujas de aire para poder observar qué sucedía cuando chocaban”, agregó.
Para recrear las condiciones de microgravedad, izaron el experimento a más de 140 metros de altura y lo dejaron caer. En los apenas 4.7 segundos que tardó en llegar al suelo, varias cámaras de alta velocidad filmaron los chorros de burbujas para analizar su comportamientoa posteriori.
Obviamente, el experimento no se realizó en un lugar cualquiera. El programa Drop Your Thesis! de la ESA ofrece a los estudiantes la oportunidad de utilizar la torre de caída ZARM en Bremen, Alemania. Esta instalación, de 147 metros de altura, permite soltar experimentos con seguridad para recrear durante unos segundos las condiciones de microgravedad del espacio.
Este estudio tiene muchas aplicaciones prácticas, ya que muchos procesos industriales se basan en la mezcla de fluidos. Los procesos podrán ser más eficaces cuanto mejor se comprenda el comportamiento de los líquidos. En el espacio, comprender la dinámica de los fluidos en microgravedad es esencial para desarrollar sistemas más sofisticados. Aplicaciones como la propulsión, la refrigeración o el soporte de vida dependen de la capacidad de mezclar distintos fluidos de forma eficiente.
En la Tierra, las burbujas ascienden debido a su flotabilidad, pero en condiciones de microgravedad constituyen un gran aliado para trazar con precisión el flujo de un líquido. En este experimento, los dos chorros se enfrentaban en la zona central de un tanque, liberando un mayor número de burbujas que se mezclaban y se fusionaban, permitiendo estudiar el proceso de mezcla.