Quando esplodono, le bolle di sapone sembrano sparire nel nulla, ma non è così: una ricerca pubblicata su Nature ha scoperto che generano una grande quantità di bolle invisibili il cui comportamento aiuterà a capire la salute di oceani e atmosfera o come “viaggiano” le goccioline di saliva che trasmettono l’influenza; permetterà inoltre di mettere a punto migliori processi di produzione nelle biotecnologie e nell’industria del vetro.
Coordinata da James Bird, dell’università di Harvard, la ricerca ha ricostruito, in immagini con un forte ingrandimento e in una sequenza rallentata, quello che accade quando una goccia d’acqua sembra scomparire non appena si poggia su una superficie solida. La realtà, osservano i ricercatori, è molto più complicata di quanto si pensasse. Si è scoperto per esempio che, nel momento in cui si rompe, la bolla si ripiega su se stessa e forma una cavità che intrappola l’aria: quello che resta è un anello che finisce per rompersi in una “collana” di minuscole goccioline.
Potrebbe sembrare un gioco, ma non lo è affatto: combinando esperimenti, simulazione numeriche e teorie fisiche, i ricercatori sono riusciti a dimostrare che la formazione delle bolle-figlie dipende dalle proprietà dei fluidi, come viscosità e tensione di superficie. Hanno scoperto così che le bolle più piccole hanno una pressione interna maggiore e sono più efficienti sia nell’assorbire i gas, sia nel disperdere le bollicine di aerosol nel momento in cui esplodono.
Avere ricostruito questo processo e, soprattutto, avere trovato il modo per evitare la formazione delle bollicine risultato dell’esplosione permetterà di capire meglio, per esempio, il modo in cui vengono trasmesse malattie come l’influenza: è noto che il virus viaggia con le goccioline di saliva che vengono disperse nell’aria. Questa ricerca potrà essere importante anche in campo ambientale, chiarendo il meccanismo alla base dello scambio di materiali e calore fra gli oceani e l’atmosfera.
Si calcola, per esempio che ogni secondo la superficie degli oceani assorba i gas atmosferici proprio grazie alla rottura di miliardi di miliardi di minuscole bolle. Le ricadute saranno interessanti anche in campo industriale e potranno interessare tutti i settori nei quali la formazione di bolle è un serio problema. Per esempio nella fabbricazione del vetro le bollicine sono un problema e vanno eliminate prima che il vetro solidifichi. In campi di frontiera come le biotecnologie, nella quali formazione di bolle può cause la morte di colture cellulari.