Szörpben is lehet gyorsan úszni

Edward Cusslert, a Minnesota Egyetem vegyészmérnök professzorát már régóta foglalkoztatta a kérdés, hogy vajon a víznél sűrűbb közegben változik-e az úszás sebessége. Érdeklődésében osztozott egyik tanítványa, Brian Gettelfinger, aki élvonalbeli úszóként az athéni olimpián is elindult.

Vásároltak több mint 300 kg guar-gumit, ami a salátaöntetekben, fagylaltokban és samponokban is megtalálható sűrítőanyag, és ezt egy huszonöt méter hosszú medencébe öntötték. A folyadék zöld volt, fényes, és mintegy kétszer olyan sűrű, mint a víz. Szó, ami szó, a kutatók szerint egyértelműen orrváladékra emlékeztetett.

Ezek után felkértek 16 önkéntest, köztük versenyúszókat és amatőröket egyaránt, hogy ússzanak először normál medencében, majd a guar-tartalmúban. Az időmérés tanúsága szerint egyetlen úszásnem esetén sem mutatkozott 4 százaléknál nagyobb eltérés a kétféle sűrűségű folyadékban való haladás sebessége között.

Bár az elképzelés mókásnak, a rikító zöld massza pedig modernnek tűnhet, a most megválaszolt kérdés egyáltalán nem új keletű. Isaac Newton és Christiaan Huygens már a XVII. században parázs vitát folytatott erről, amikor Newton a Principia Mathematica című művét írta. Newton úgy vélte, hogy egy tárgy folyadékban való haladásának sebessége függ a folyadék viszkozitásától, míg Huygens szerint ez a tényező nem lényeges. Mivel nem tudtak megegyezni, Newton mindkét verziót beleírta könyvébe.

A késő utókor most eldöntötte a vitát: Huygensnek volt igaza, legalábbis emberméretű tárgyak esetében. Minél nagyobb ugyanis a folyadék viszkozitása és a súrlódás az előrehaladás során, annál nagyobb erőt vagyunk képesek kifejteni az egyes kar- és lábtempóknál. Egy bizonyos méret és sebesség alatt azonban a viszkozitás visszatartó ereje válik dominánssá, tehát egy baktérium például sokkal gyorsabban halad előre vízben, mint szirupban.