Microgravità
La microgravità e' l'ambiente presente su piattaforme di sperimentazione in cui le forze gravitazionali sono bilanciate da quelle inerziali; il risultato di questo equilibrio appare evidente nell'apparente assenza o forte riduzione della forza peso (da cio' il termine microgravità g = 10-6 g (cioé circa un milionesimo della accelerazione gravitazionale terrestre).
Esempi di tali piattaforme sono forniti dai veicoli spaziali, dagli aerei che volano lungo traiettorie paraboliche o da razzi sonda in caduta libera. L'ambiente microgravitazionale si presta alla realizzazione di esperimenti scientifici in tutti i campi di ricerca: dalla fisiologia umana ai materiali avanzati, dal metabolismo cellulare alla cristallografia. In particolare la ricerca presso il DISIS eí finalizzata alla Scienza dei Fluidi ed alcune tra le linee di ricerca piu' interessanti riguardano:
Esempi di tali piattaforme sono forniti dai veicoli spaziali, dagli aerei che volano lungo traiettorie paraboliche o da razzi sonda in caduta libera. L'ambiente microgravitazionale si presta alla realizzazione di esperimenti scientifici in tutti i campi di ricerca: dalla fisiologia umana ai materiali avanzati, dal metabolismo cellulare alla cristallografia. In particolare la ricerca presso il DISIS eí finalizzata alla Scienza dei Fluidi ed alcune tra le linee di ricerca piu' interessanti riguardano:
1. Convezione libera, naturale e alla Marangoni (causata dalle forze di tensione superficiale)
2.  Stabilita' fluidodinamiche in sistemi multifase
3.  Modellistica fluidodinamica della crescita di cristalli da fuso, da soluzione e da vapore
4.  Migrazione di inclusioni liquide e gassose in matrici liquide
5.  Fenomeni di interazione tra inclusioni e fronti di solidificazione
6.  Studio dei processi di sintesi e di solidificazione di leghe in assenza di gravità
7.  Crescita di cristalli proteici
8. Fenomeni di wetting e spreading
9.  Combustione in assenza di gravità
10. Effetti di accelerazioni residue durante esperimenti di Scienza dei Fluidi e dei Materiali
Nell'ambito di tali studi vengono concepiti e realizzati esperimenti a bordo di piattaforme microgravitazionali, tra cui aerei, razzi sonda, laboratori spaziali pressurizzati, satelliti orbitanti e stazioni spaziali abitate. La sperimentazione è condotta con sistemi diagnostici intrusivi e non intrusivi (termografia, interferometria) ed è integrata da simulazioni numeriche ottenute con codici di calcolo dei campi fluidodinamici.
Il Dipartimento sviluppa queste ricerche in collaborazione con le Agenzie Spaziali Italiana (ASI), Europea (ESA), Statunitense (NASA), con centri di ricerca (come MARS, MUSC, CADMOS, MASPEC, JSUP) e con numerose Universita' Internazionali. Nell'immediato futuro la ricerca si concentrera' sull'utilizzazione scientifica e tecnologica della Stazione Spaziale Internazionale, la cui realizzazione é iniziata nel 1998, sarà operativa a partire dal 2002 e sarà completata nei primi anni del prossimo millennio.
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