Che cos'è la galleggiabilità neutra?
La galleggiabilità neutra si ottiene quando un oggetto o un corpo all'interno di un liquido o di un gas non si alza né affonda ma mantiene invece una profondità costante. Se l'effetto della gravità sul peso del liquido o del gas spostato dall'oggetto non viene superato, in altre parole se l'oggetto è più pesante del mezzo in cui si trova, diventa meno galleggiante e affonderà. Al contrario, se l'effetto gravitazionale sull'oggetto viene superato da troppo, se l'oggetto è più leggero del mezzo, diventerà più galleggiante e aumenterà. La galleggiabilità neutra è lo stato in cui la massa di un oggetto all'interno di un mezzo è uguale al peso del mezzo spostato.
Di solito, l'acqua è il mezzo implicito più comunemente quando si parla di galleggiabilità. Pertanto, la pressione verso la superficie che l'acqua esercita su un oggetto sommerso è la sua galleggiabilità. Più densa è l'acqua in cui è immerso un oggetto, più galleggiante diventa l'oggetto.
La galleggiabilità neutra in acqua è una stretta approssimazione all'assenza di gravità dello spazio. Dalla metà degli anni '50, la National Aeronautics and Space Administration (NASA), in collaborazione con le forze armate statunitensi, ha mantenuto il simulatore spaziale di galleggiamento neutro in cui gli astronauti, mantenendo un galleggiamento neutro costante in un enorme serbatoio pieno d'acqua, sono addestrati per vivere e lavorare in l'ambiente senza peso dello spazio. La NASA attualmente gestisce due di queste strutture; il simulatore originale a Huntsville, in Alabama e una nuova struttura a Houston, in Texas.
I mammiferi, sebbene in qualche modo galleggianti per natura, creano costantemente galleggiabilità positiva e negativa attraverso il semplice atto di respirazione. L'aria, intrinsecamente più leggera dell'acqua, viene inalata e immagazzinata momentaneamente nei polmoni assicurando così una galleggiabilità positiva, che sale attraverso l'acqua. All'espirazione, la massa dei polmoni con l'esaurimento dell'aria diventa più soggetta alla gravità, quindi il corpo diventa più negativamente galleggiante, più suscettibile alla gravità e tenderà ad affondare. L'acquisizione di galleggiamento neutro può essere effettuata attraverso la respirazione controllata.
I sottomarini sono in grado di raggiungere la galleggiabilità neutra attraverso un mezzo meccanico per bilanciare la quantità di aria con la quantità di acqua nei serbatoi di zavorra della nave. Anche i subacquei della pelle devono essere abili nel raggiungere e mantenere una galleggiabilità neutra. L'immersione con attrezzatura per autorespiratore subacqueo (SCUBA) richiede essenzialmente la capacità di mantenere una profondità costante per manovrare e lavorare. La regolazione costante della galleggiabilità priva un subacqueo della resistenza necessaria e distoglie l'attenzione dall'obiettivo dell'immersione, togliendo così gran parte del piacere e / o dell'utilità del sub.