Fotboll på Mars lurar stjärnorna
David Beckham och andra stjärnor skulle få svårt att träffa målet om de skickades till planeten Mars för att spela fotboll. En ytterskruv blir nämligen en innerskruv om luften är tillräckligt tunn, har forskare på KTH visat. Ett mer användbart resultat av samma forskning är ökad kunskap om hur mikrometeoriter rör sig.
Anledningen är den så kallade magnuskraften som kröker banan hos en roterande kropp, till exempel en fotboll. Bollspelare känner till den kraften intuitivt men i gas tunnare än vår egen atmosfär skulle deras intuition vilseleda dem eftersom KTH-forskarna har visat att magnuskraften i tillräckligt tunn luft får motsatt riktning.
– Att kraften går i motsatt riktning är helt oväntat och effekten kan vara viktig för hur ytterst små kroppar rör sig i förtunnade gaser eller högt uppe i atmosfären, säger Lars Söderholm vid institutionen för mekanik på KTH.
Tillsammans med kollegorna Karl Borg och Hanno Essén har han gjort upptäckten om magnuskraftens förändring i tunna gaser genom att ge sig i kast med ett fält inom gasteorin som av många internationellt ansetts färdigtröskat. Lars Söderholm menar att resultatet av den här grundforskningen framför allt innebär ett bidrag till kunnandet inom nanovetenskapen. Det kan också vara väsentligt i astrofysikaliska sammanhang för till exempel mikrometeoriter.
KTH-forskarna har tittat på exempel när gasen är tillräckligt tunn eller kroppen tillräckligt liten, vilket innebär att gasmolekylerna färdas en lång sträcka mellan sina kollisioner med varandra, i jämförelse med kroppens storlek.
– Man kan då få resultaten med hjälp av penna och papper. Några tunga datorberäkningar har inte behövts. Men för att sedan utforska andra gastätheter behöver förstås också vi göra tunga beräkningar, säger Lars Söderholm.
Resultaten presenterades i artikeln “Force on a spinning sphere moving in a rarefied gas” i den vetenskapliga tidskriften Physics of Fluids tidigare i år, och har också publicerats på www.nature.com
Kontaktinformation
Mer information: Lars Söderholm, 08-790 7152, e-post: lhs@mech.kth.se
