Gli scienziati sanno come “camminare” sull’acqua: il video dell’esperimento
Scagliando sfere deformabili con proprietà elastiche (elastomeriche) su uno specchio d'acqua è stato scoperto un nuovo modo in cui gli oggetti possono saltare sulla superficie del liquido. Gli scienziati hanno deciso di chiamarlo “camminare sull'acqua” (water walking). Il peculiare comportamento fisico si manifesta in due varianti; con una o due rotazioni complete a ogni balzo.
Obiettivi ambiziosi. Sebbene possa apparire una ricerca fine a se stessa, in realtà sono stati raccolti dati preziosissimi ai fini di progetti di ingegneria navale e marittima, tanto che potrebbero portare allo sviluppo di rivoluzionari droni in grado di camminare sull'acqua. L'esperimento è stato messo a punto da un team di ingegneri americani guidato da ricercatori dello “Splash Lab” dell'Università Statale dello Utah, un gruppo specializzato nel campo della idrodinamica. Alla ricerca hanno collaborato studiosi del Naval Undersea Warfare Center di Newport e della Facoltà di Ingegneria dell'Università Brown.
Water walking. I ricercatori, coordinati dal professor Tadd Truscott, docente presso il Dipartimento di Ingegneria meccanica e Aerospaziale dell'ateneo di Logan, attraverso telecamere ad altissima velocità hanno osservato il comportamento delle sfere elastomeriche sparate sull'acqua da cannoni costruiti ad hoc. I proiettili, scagliati con un basso angolo di impatto come quello utilizzato dai marinai di un tempo per cannoneggiare le imbarcazioni nemiche, prendono velocità nei primi balzi e si deformano in un corpo oblungo. Il movimento che ne consegue è una sorta di rotolamento quasi parallelo alla superficie dell'acqua, con i soli lati lunghi che si immergono leggermente, dando l'impressione che gli oggetti scagliati stiano “camminando” sull'acqua. Da qui il nome "water walking" deciso dagli scienziati.
Doppio passo. Truscott e colleghi hanno scoperto due tipologie diverse di “camminata” sull'acqua: nella prima variante le sfere elastomeriche compiono un solo balzo per ogni rotazione completa, mentre nella seconda vengono compiuti due balzi per ogni rotazione. Attraverso un'equazione matematica gli scienziati possono prevedere e regolare questo tipo di comportamento, un altro dettaglio fondamentale per la messa a punto dei super droni in grado di “cavalcare” la superficie dell'acqua. I dettagli della ricerca sono stati pubblicati sull'autorevole rivista Scientific Reports del circuito Nature.
