L'idée d'étudier le café et d'autres liquides consommés dans l'espace a fait surface après que l'astronaute italienne de l'Agence spatiale européenne, Samantha Cristoforetti, ait reçu une machine à expresso. L’opportunité d’étudier l’écoulement capillaire, le confinement des liquides et la dynamique des fluides à faible gravité était trop grande pour la laisser passer. Une équipe de chercheurs a été constituée par la NASA et s'est mise au travail pour concevoir six gobelets en polymère transparent différents destinés à être utilisés sur la station spatiale.
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Cinq des tasses contiennent 150 ml, tandis que la sixième, un récipient plus petit de 60 ml, a été spécialement conçue pour contenir un expresso. Les gobelets ont été façonnés avec un pli pour maintenir la boisson en place afin qu’elle ne se renverse pas et ne crée pas une situation dangereuse à l’intérieur de la cabine du vaisseau spatial. Il maintient le liquide stable même lorsque l'astronaute retourne ou lance la tasse. Bien que le pli contienne le liquide, il a un double objectif: il permet également au liquide de sortir du verre via la tension superficielle lorsque les astronautes veulent boire. « Les conditions de mouillage et la géométrie particulière du gobelet créent un gradient de pression capillaire qui entraîne le liquide en avant vers le visage du buveur », a déclaré le professeur de génie mécanique Mark Weislogel de l'État de Portland. Université. "Un astronaute peut vider la tasse par petites gorgées ou en une longue gorgée, à peu près de la même manière que sur Terre."
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L'astronaute japonais Kimiya Yui et les astronautes de la NASA Scott Kelly et Kjell Lindgren utilisent les tasses pour boire des boissons chaudes et froides. Les astronautes ont été surpris de voir qu'ils travaillaient et étaient globalement satisfaits de l'expérience de boire, expliquent les chercheurs. Les réponses aux nouvelles tasses incluent: « Hé, tu peux sentir le café » et « C'est étrangement comme boire sur Terre ». L'équipe dirigée par la NASA a présenté le premiers résultats de cette expérience d’écoulement capillaire lors de la réunion annuelle de cette semaine de la Division de dynamique des fluides de l’American Physical Society à Boston.
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