ActualitateEducație

Vulcanii Noroioși, în revista britanică „Royal Society Open Science”

Un biofizician din Cluj-Napoca, Hantz Peter, lider al unei echipe internaționale de cercetători, a investigat geofizica Vulcanilor Noroioși din Buzău. Rezultatele, spune cercetătorul, au fost publicate în „Royal Society Open Science”. Omul de știință a împărtășit cu noi, sub formă de comunicat de presă, rezultatul acestor cercetări.

Grupul internațional și multidisciplinar de cercetători care au studiat Vulcanii Noroioși din Imperial Valley (California) și Pâclele Mici (România) și al  căror studiu a fost publicat de renumita revistă științifică britanică „Royal Society Open Science” este format din : Maxwell Rudolph, geofizician american (UC Davis), Nikos Savva, matematician cipriot (Universitatea din Cipru și Institutul Cipriot), și Kirti Sahu, inginer cercetător indian (Institutul Indian de Tehnologie), iar coordonarea lucrării a fost realizată de biofizicianul Péter Hantz (Universitatea Eötvös Loránd din Ungaria și Fibervar SRL.). La activitatea științifică au contribuit academicianul american Michael Manga, geologul Ferenc Forray de la Universitatea Babeș-Bolyai, precum și chimiști de la Universitatea Technică din Budapesta.

În comunicat se arată că cercetarea a adus rezultate cu valoare științifică importantă, unul dintre acestea fiind simularea pe calculator a bulelor care se ridică în fluide nenewtoniene (cum ar fi nămolul sau lava). Aceste substanțe, spun cercetătorii, se pot comporta ciudat: sub acțiunea bruscă a unei forțe, pot deveni mai vâscoase sau chiar mai fluide. Astfel de fluide au corespondent și în viața de zi cu zi (suspensia cu amidon, ketchup). Un alt rezultat important este noua abordare matematică a vitezei de expansiune a găurilor din bule care au ajuns la suprafață, și sunt formate dintr-un strat de lichid.  Bulele, explică oamenii de știință, care se ridică în nămoluri mai dense, pot crește în dimensiune datorită proprietăților acestui mediu. Din cauza vâscozității mai mari, viteza de ridicare a bulelor este mai lentă, și bulele care se ridică și se extind se sparg mai greu. Viteza scăzută de expansiune a găurilor în bule de nămol se explică în primul rând prin grosimea semnificativă a membranelor bulelor.

Vulcanii Noroioși au ajuns în atenția cercetătorilor, pe de o parte pentru că se numără printre curiozitățile geologice din multe țări ale lumii, inclusiv România și SUA. Pe de altă parte, cercetătorii văd dincolo de ceea ce se arată turiștilor. Adică, dacă vizitatorii Vulcanilor Noroioși observă cum pe suprafața nămolului apar bule uriașe, iar „spargerea” acestor bule are loc prin apariția rapidă a unor găuri circulare în membrana bulei, care cresc spectaculos, iar în final bula intră în colaps, cercetătorii știu că din interiorul acestora erupe nămol, apă, gaze și alte materiale care provin din straturi aflate la adâncime. Materialele aduse la suprafață furnizează oamenilor de știință  nu numai spectacolul bulelor, ci și informații valoroase despre compoziția, structura și evoluția geologică a acestor straturi. De aceea, studiul Vulcanilor Noroioși are un rol și în cercetarea hidrocarburilor.

Péter Hantz, liderul grupului de cercetare și ultimul autor al articolului, a declarat cu privire la aceste cercetări: „ca fizician, am fost captivat de legătura dintre aceste bule ciudate și bulele de săpun. Într-o bulă de săpun se formează o singură gaură care crește cu rapiditate, în timp ce în bulele de nămol există <timp> pentru formarea găurilor (<nucleație>), deoarece creșterea găurilor este mult mai lentă. Se poate realiza o paralelă frumoasă cu așa-numitele tranziții de fază de ordinul întâi, cum ar fi înghețarea sau precipitația”.

În plus, în articol se menționează că importanța cercetării este amplificată și de faptul că fizica bulelor care se ridică din materiale vâscoase, cum ar fi metalele topite, și „perforarea” filmelor lichide are, de asemenea, aplicabilitate în industrie, cum ar fi de exemplu, turnarea metalelor sau aplicarea vopselelor.

 

Articole similare