Traiettorie a forma di spirale delle due goccioline.
Sembrano pianeti:due goccioline si muovono in orbita su una superficie fluida ghiacciata. si attraggono a vicenda, e con un movimento quasi senza attrito sul loro stesso vapore, pattinano l'uno intorno all'altro. È un meccanismo affascinante che potrebbe essere utilizzato per preparare e trasportare campioni biologici con il minimo di contaminazione. I ricercatori dell'Università di Twente hanno pubblicato uno studio su questo argomento intitolato "Capillary Orbits" in Comunicazioni sulla natura .
Il fenomeno per cui gli oggetti fluttuanti si attraggono e si raggruppano insieme è noto come "Effetto Cheerios, " dopo il fenomeno osservato nelle ciotole di cereali. Ma due palline galleggianti sull'acqua chiaramente non si muoverebbero nel modo mostrato in questa nuova pubblicazione a causa dell'attrito. La differenza essenziale è che le goccioline, in questa ricerca, galleggiare sullo strato di vapore che si forma tra la gocciolina, a temperatura ambiente, inizialmente e l'azoto liquido molto freddo sottostante. La goccia pattina sulla superficie, proprio come l'insetto 'passeggiatore d'acqua' cammina sull'acqua.
Usando una goccia, l'effetto è già notevole, come hanno dimostrato i ricercatori nel loro precedente PNAS pubblicazione. Con due gocce, sembra che inizierebbero a comportarsi come palle da biliardo che rimbalzano. Il fatto che inizino effettivamente a muoversi in orbita ha a che fare con la tensione superficiale. Il peso di una goccia distorce la forma della superficie del fluido, facendo muovere l'altra goccia. Questo assomiglia alla relatività generale, in cui la massa di un oggetto celeste influenza le orbite degli altri per la curvatura gravitazionale dello spazio-tempo.
Le circostanze cambiano in movimento, però, mentre le goccioline si raffreddano, cambiando la velocità e l'interazione. Sebbene basso, l'attrito cresce, anche. Da quel momento in poi, il movimento delle goccioline non può più essere paragonato alle orbite dei pianeti; l'orbita delle goccioline sarà a forma di spirale, come mostrano i ricercatori nei loro calcoli e simulazioni. Quello che succede se vengono rilasciate molte goccioline sulla superficie è interessante, anche se complesso, passo successivo.
Il modo in cui viene controllato il movimento della gocciolina potrebbe essere un modo per spostare esempi biologici vulnerabili e manipolarli senza la necessità di metterli in un contenitore o in un tubo, rischiando la contaminazione. Il campione può essere congelato anche in movimento.