Badminton's Shuttlecock è il futuro del design di Spaceship

Nei prossimi giorni, i migliori giocatori di badminton del mondo si daranno il controllo del podio alle Olimpiadi del 2016 a Rio de Janeiro. E mentre lo sport non ottiene lo stesso riconoscimento, almeno nel Nord America, come gli altri, ciò che gli atleti realizzano è davvero straordinario. Il volano di badminton è l'oggetto in movimento più veloce al di fuori degli sport di tiro ai Giochi.

È una cosa sorprendente, dato che le piume di un volano sono specificamente progettate per resistere all'aria. Ma è un po 'il punto: più velocemente rallenta l'uccellino, più difficile è il giocatore a colpirlo e mantenere comunque il gioco nei limiti.

Gli atleti oscillano le loro racchette con forza esplosiva e rispondono con tempi di reazione superumani. Un recente studio della fisica di questo sport ha rilevato che i volani si rovesciano in soli 20 millisecondi dopo il contatto con la racchetta. Un centinaio di millisecondi dopo, e l'uccellino è perfettamente allineato alla sua nuova direzione di viaggio.

Sono queste due proprietà gemelle: il trascinamento e la propensione a viaggiare sempre in sughero, che rendono il design del volano così adatto per un'altra applicazione: lo spazio.

Ottenere una navetta spaziale nello spazio è una cosa, atterrare in sicurezza sulla Terra o in qualche altro corpo planetario è un'altra. Un problema è rallentare la navetta abbastanza velocemente da consentire un atterraggio delicato, e un altro sta impedendo alla resistenza aerea di generare così tanto calore che il velivolo si scioglie e cade a pezzi come una terribile pioggia di meteore Perseo.

Il design del volano, che affonda le sue radici nel 2500 aC in Asia, uccide entrambi questi uccellini con una fava. Non solo le piume creano una grande quantità di resistenza, ma diffondono la resistenza su un'area relativamente ampia, riducendo l'accumulo di calore. Come bonus, la triplice funzione dei volani mentre cadono significa che non è necessaria energia extra per impedire agli astronauti di ruzzolare violentemente nello spazio durante la discesa.

L'idea che la fisica del volano potrebbe aiutare con il rientro atmosferico non è puramente una questione di speculazione teorica. SpaceShipTwo di Virgin Galactic, che l'azienda spera un giorno possa portare turisti spaziali per giri in orbita bassa, ha un sistema di "penne" rotanti per aiutare con la frenata al rientro.

Sfortunatamente, un test del 2014 del sistema è andato terribilmente male quando il sistema di piumaggio è stato schierato troppo presto, mentre la navetta era ancora in salita, il che ha causato il surriscaldamento e la rottura del velivolo. Il copilota della missione morì nello schianto, e il pilota paracadutò di nuovo sulla Terra e subì gravi ferite.

L'incidente è stato un terribile battere d'arresto, ma Virgin Galactic non ha perso tempo a costruire una nave sostitutiva, e gli esami di volo dovrebbero iniziare entro il prossimo anno.