Agosto de 2015: Los astronautas que se encuentran a
bordo de la Estación Espacial Internacional (International Space Station
o ISS, por su sigla en idioma inglés) dejan de lado muchos placeres
para dar esos pasos gigantes en nombre de la ciencia. Ellos dejan atrás
las verduras frescas, las relajantes duchas calientes, el tibio Sol, la
lluvia que moja suavemente y mucho más.
Una de las cosas que los astronautas dicen que extrañan más es una
buena taza de café. ¿A USTED le gustaría comenzar la mañana sorbiendo
café seco congelado a través de una pajilla que sale de una bolsa de
plástico sellada?
Buenas noticias para los astronautas: Morning Joe recientemente
recibió una mejora de ese sistema. El 20 de abril, SpaceX llevó a la
estación espacial una nueva máquina de café que funciona en condiciones
de microgravedad llamada “ISSpresso”.
Los avances en el entendimiento de la manera en la que se comportan los
líquidos en condiciones de baja gravedad son una de las claves para
poder beber una excelente taza de café en el espacio.
“Nuestros ingenieros espaciales han diseñado una máquina de café
que puede funcionar en condiciones de microgravedad”, dice David Avino,
de Argotec, la firma italiana de ingeniería. “Mediante un trabajo
conjunto con la compañía de café Lavazza y la Agencia Espacial Italiana
(Italian Space Agency, en idioma inglés), hemos llevado el auténtico espresso italiano a la Estación Espacial Internacional”.
Sin embargo, nadie quiere beber un espresso italiano
usando una bolsa de plástico. Lo que los astronautas necesitan es una
“taza de café diseñada para la gravedad cero (cero-G)”.
Por suerte, seis de estas maravillas han sido enviadas también a la estación espacial.
El físico de fluidos Mark Weislogel, de la Universidad Estatal de
Portland e IRPI LLC, quien ayudó a inventar las tazas, explica por qué
son necesarias.
“Si intentaras utilizar una taza común para café, es probable que
el café no llegue hasta tu cara”, señala Weislogel. “Quedaría en el
fondo de la taza”.
En los ambientes de baja gravedad, como la estación espacial, los
líquidos tienden a tornarse ‘pegajosos’. La tensión de la superficie y
los efectos capilares, los cuales son anulados por la gravedad de la
Tierra, están a la orden del día en el espacio. Como resultado, el café
tiende a aferrarse a las paredes de la taza.
“Podrías introducir la lengua en la taza y lamer el café caliente.
O podrías arrojarlo fuera de la taza y tragar la gota caliente que se
forma en el aire”.
No, gracias.
La taza de café diseñada para cero-G resuelve estos problemas
“dejándose llevar”: pone a trabajar el extraño comportamiento de los
líquidos en microgravedad.
“Básicamente”, explica Weislogel, “el líquido se acumula justo en
el borde de la taza y continúa fluyendo a medida que se bebe a sorbos.
Sale debido a los efectos combinados de la boca, las condiciones de
humedad del líquido, la tensión de la superficie y la forma particular
de la taza”.
Esta extraña taza no funcionaría en la Tierra pero es una maravilla en el espacio.
Weislogel y sus colegas entendieron cómo hacer la taza para beber
café llevando a cabo experimentos de “flujo capilar” a bordo de la
estación espacial. Durante años, ellos han estado estudiando la manera
en la cual los líquidos, en la estación espacial, suben por las paredes
de los recipientes, dan giros en las esquinas y realizan otras maniobras
que desafían la intuición terrenal.
“No se trata en absoluto del café”, dice. “Necesitamos entender cómo se comportan los líquidos en cualquier recipiente”.
La operación de muchos sistemas vitales de la estación espacial
(el aire acondicionado, los refrigerantes, los inodoros, los tanques de
combustible criogénico, los tratamientos médicos, la provisión de agua y
todo lo que involucre a los líquidos) depende de las fluctuaciones de
los líquidos.
“Estos sistemas deben funcionar sin gravedad si es que van a ser
utilizados en la Estación Espacial Internacional, o en una nave espacial
que se dirige a Marte”, agrega.
En comparación con esos otros sistemas, “el café no es el paso más importante de las operaciones”, dice Weislogel.
Pero intente decir eso a los astronautas a las 5:30 de la mañana.