Η μαγιονέζα που βρίσκεται στο ψυγείο μσας «κόβει» με τον καιρό και οι φαρμακευτικές κρέμες χάνουν την αποτελεσματικότητά τους. Τι κοινό έχουν όλα αυτά; Είναι μαλακή ύλη ουσίες όπως ζελέ, αφροί και κολλοειδή, που αλλάζουν σιγά-σιγά τη δομή τους με την πάροδο του χρόνου.
Το πρόβλημα για τους επιστήμονες είναι η βαρύτητα. Ακόμη και ακίνητα σε ένα ράφι, τα σωματίδια μέσα σε αυτά τα υλικά «παρασύρονται» από την έλξη της Γης, επηρεάζοντας πώς καθιζάνουν, συσσωρεύονται και αναδιοργανώνονται. Η λύση; Το Διάστημα.
Στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό λειτουργεί πλέον το COLIS, ένα πρωτοποριακό εργαστήριο που επιτρέπει στους επιστήμονες να παρακολουθούν την αναδιοργάνωση και γήρανση της μαλακής ύλης χωρίς την επίδραση της βαρύτητας. Το πρόγραμμα είναι καρπός περισσότερων από 25 ετών συνεργασίας ανάμεσα στον Luca Cipelletti και τον Roberto Piazza, που διευθύνει το εργαστήριο Soft Matter στο Politecnico di Milano.
Το COLIS χρησιμοποιεί προηγμένες οπτικές τεχνικές, όπως η Δυναμική Διάχυση Φωτός, για να «κοιτάξει» μέσα σε ζελέ και κολλοειδή χωρίς να τα διαταράξει. Μπορεί επίσης να θερμάνει προσεκτικά τα δείγματα, προκαλώντας διαδικασίες γήρανσης με ακρίβεια και παρατηρώντας τι συμβαίνει σε μοριακό επίπεδο.
Τα πρώτα αποτελέσματα έχουν εκπλήξει τους επιστήμονες: η βαρύτητα επηρεάζει τη δομή της μαλακής ύλης πολύ περισσότερο από όσο φαντάζονταν, ακόμα και σε μεγάλα χρονικά διαστήματα.
«Είναι εκπληκτικό να βλέπουμε πώς η βαρύτητα, τόσο οικεία στην καθημερινή ζωή μας, διαμορφώνει τα υλικά που χρησιμοποιούμε κάθε μέρα», λέει ο Roberto Piazza.
Η κατανόηση αυτών των μηχανισμών έχει τεράστιες εφαρμογές: φαρμακευτικές εταιρείες θέλουν φάρμακα που διατηρούν τη σταθερότητά τους για χρόνια, οι κατασκευαστές καλλυντικών χρειάζονται κρέμες που δεν διαχωρίζονται, και οι παραγωγοί τροφίμων θέλουν γαλακτώματα που παραμένουν σταθερά στη διανομή και αποθήκευση.
Το COLIS ήδη αναλύει δείγματα κολλοειδών νανοσωματιδίων, στο πλαίσιο του προγράμματος «Colloids in Space» της ESA, με υποστήριξη των ιταλικών και γαλλικών διαστημικών οργανισμών. Τα ευρήματα αυτά υπόσχονται να επαναπροσδιορίσουν τον τρόπο που σχεδιάζουμε και παράγουμε υλικά στην καθημερινή ζωή, από κρέμες και τρόφιμα μέχρι φάρμακα, δείχνοντας τι πραγματικά συμβαίνει όταν η βαρύτητα δεν παρεμβαίνει.
Πηγή: Universetoday
