par 8 commentaires

a fisher space pen
Les objets les plus simples sont les plus facile à faire et à utiliser, mais ils sont par nature également souvent limités. Un stylo, par exemple, utilise la gravité pour faire couler de l'encre sur du papier. Une conséquence, en plus d’empêcher ce stylo de fonctionner à l’envers, est que le stylo ne fonctionne plus dans les situations d’apesanteur. Typiquement, ceci pose un problème pour la Nasa quand il s’agit d’écrire à bord d’une station spatiale..

Pour résoudre ce problème, il a fallu faire appel à un peu de science et l'appliquer dans des stylos spéciaux : le space-pen était né.

Ces stylos ne comptent alors plus sur la gravité, mais sur un système de cartouches pressurisées pour toujours pousser l'encre vers la pointe. Mais vous vous doutez bien que ce n'est pas tout.
Quand on met une cartouche sous pression, l'encre sort tout de suite, ce qui n'est pas acceptable : l'encre ne doit pas fuir constamment, mais seulement quand on écrit.

Le space-pen fonctionne pourtant très bien et ne fuit pas. De nouveau, la science a apporté une solution : ces stylos utilisent une encre dite thixotrope.

Un fluide thixotrope est un certain type de fluide non-newtonien. Un fluide non-newtonien, connu du grand public comme un liquide sur lequel on peut marcher, voit sa viscosité se modifier lorsqu'il il soumis à une contrainte mécanique (pression, déformation).

En réalité, les fluides non-newtonien représentent plusieurs types de phénomènes. Quand le liquide devient dur au point de pouvoir marcher dessus, on dit que c’est un fluide rhéo-épaississant. À l’inverse, l’encre de notre stylo qui devient de plus en plus fluide sous l'effet d'une action mécanique est appelé fluide thixotrope.

Le space-pen utilise donc une pointe à bille et une encre thixotrope.
Au repos, quand la bille est immobile et l'encre est très épaisse, la pression interne de la cartouche ne suffit pas à faire sortir l'encre du stylo. Quand on se met à écrire, la bille de la pointe frotte contre le papier et tourne. L'encre dans la cartouche directement en contact avec la bille est remuée, elle se liquéfie par thixotropie, et peut donc sortir de la cartouche sur la bille.

En utilisant une encre thixotrope, donc dont la viscosité diminue sous l'effet d'une contrainte mécanique, on arrive à fluidifier l'encre au moment voulu et à la conserver pratiquement solide (donc ne coulant pas) le reste du temps.

Le space pen est à nouveau un de ces gadgets bien plus techniques qu’il n’y paraît au premier abord.

Liens :

image d’en-tête de guccio@文房具社

8 commentaires

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seb a dit :

Il y a une histoire qui circule sur internet depuis quelques années sur ce crayon, je me suis toujours demandé si c'était vrai ou pas.
En gros il explique que la Nasa avait besoin de créer un stylo qui puisse être utilisé dans l'espace et a passé un certain temps et une certaine somme pour le créer.En face, l'URSS, qui avait le même problème, a utilisé un crayon a papier.

@Timo, je profite de ce commentaire pour une petite remarque sur ta nouvelle page d'accueil.
On ne voit plus le nombre de commentaires dans l'article, on est obligé d'aller sur l'article pour voir si il y en a des nouveaux. En général les commentaires sont tout aussi intéressant à lire que l'article, je trouve dommage d'en louper.

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john Doe a dit :

Et le crayon de bois?

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Laguene a dit :

Notons que pendant que les États-Unis développaient leur Space pen, l'URSS avaient trouvés la solution en utilisant... Un crayon à papier !
Un peu moins cher en R&D...

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maogosute a dit :

ou faire comme les cosmonautes russes : utiliser un crayon papier. A mine de carbone, donc.

Aucun soucis quelle que soit la gravité.

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Loukatao a dit :

Bonjour,
Ce serait super si il existait de l'huile thixotrope. On n'aurait plus de grosses taches d'huile dans nos garages avec des moteurs qui fuient.(Pour le changement d'huile, ce serait peut-être plus compliqué!)

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Le Hollandais Volant a dit :

@john Doe :
@maogosute :
@Laguene : le crayon à mine de graphite fait de la poussière de graphite. La poussière n'est déjà pas idéale, mais le graphite est conducteur de courant donc très mauvais pour l'électronique.

Le space pen n'a pas ce soucis ^^

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Le Hollandais Volant a dit :

@seb : je note la remarque, merci ! J'y travaille après le week-end.

ÉDIT 2018/05/10 : c’est bon j’ai rajouté le lien :)


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