Obrir una ampolla de vi escumós no és només el principi d’una celebració. Segons ha descobert un equip de científics de França i l’Índia, fer-ho també produeix ones de xoc supersòniques, que han pogut capturar gràcies a càmeres de molt alta velocitat i que han mostrat en un article publicat a la revista ‘Physics of Fluids’. En aquest cas, l’ampolla emprada era de xampany, però el mateix procés es reprodueix en tots els vins amb bombolles.

Molt més que un ‘pop’

El que nosaltres percebem és el ‘pop’ del tap i les bombolles que s’alliberen a l’aire, però sembla que hi ha molt més. Les simulacions fetes per ordinador seguint models de dinàmica de fluids indiquen com es produeix la formació, evolució i dissipació d’unes ones de xoc molt potents quan el diòxid de carboni travessa el coll de l’ampolla durant el primer mil·lisegon després de treure el tap.

Aquest experiment, curiosament, també pot servir per aprendre quin és el comportament, molt complex i molt ràpid, dels fluxos supesònics en llançadors de coets, míssils balístics, turbines eòliques, la fabricació d’aparells electrònics o els vehicles submarins. La intenció dels investigadors era examinar el fenomen inesperat del flux supersònic que es produeix en obrir una ampolla, amb resultats que poden ser molt interessants per a la ciència i fer servir les ampolles d’escumós com a laboratoris en miniatura.

El tap d'una ampolla de xampany saltant a càmera lenta, amb el comportament del gas en sortir del coll | Gérard Liger-Belair
El tap d’una ampolla de xampany saltant a càmera lenta, amb el comportament del gas en sortir del coll | Gérard Liger-Belair

Un procés molt complex

Al principi d’obrir l’ampolla, la barreja de gas està parcialment frenada pel tap, impedint que el vi assoleixi la velocitat del so. Quan s’acaba d’alliberar, però, el gas s’escapa de manera radial a una velocitat encara més alta, equilibrant la seva pressió a través d’ones de xoc normals i obliqües. Aquestes ones es combinen formant diamants de xoc, uns patrons d’anells coneguts perquè es veuen clarament als fums d’escapament dels coets. A causa de la simetria de l’ampolla, es forma una expansió supersònica en forma de corona i, finalment, la pressió baixa.

Gràcies a aquest estudi, doncs, es poden veure els patrons de flux d’una activitat tan habitual com obrir una ampolla de vi escumós, un fenomen molt complex i molt bonic que era amagat davant dels nostres nassos. En estudis posteriors, els investigadors volen provar diverses configuracions de temperatura, volum, diàmetre del coll de l’ampolla… i comprendre millor els processos físicoquímics que tenen lloc en treure’n el tap.

Nou comentari

Comparteix