Il volo del tappo

Un getto supersonico

In una bottiglia chiusa a 20 °C la pressione di CO2 è di circa 7,5 bar; a 30 °C di circa 10,2 bar.¹ Per la CO2 gassosa, un getto diventa supersonico (sottoespanso) quando il rapporto tra la pressione nella bottiglia e quella ambiente supera 1,83. Entrambe le bottiglie dello studio del 2019 erano ben oltre questa soglia.¹

Riprese ad alta velocità realizzate a Reims hanno catturato il risultato. Un disco di Mach, un'onda d'urto stazionaria nel getto, è comparso circa 580 µs dopo l'uscita del tappo ed è scomparso circa 1 ms dopo la stappatura. Il getto è diventato subsonico dopo circa 750 µs per le bottiglie a 20 °C e dopo circa 920 µs a 30 °C.¹ Il tappo è molto più lento del gas che lo spinge, a circa 15 m/s.¹

Nebbia fredda e alone blu

Il gas che fuoriesce si espande così rapidamente da raffreddarsi bruscamente: fino a circa -89 °C per una bottiglia a 20 °C e circa -95 °C per una a 30 °C.¹ Uno studio precedente aveva misurato il gas nel collo tra circa -76 °C (bottiglia a 6 °C) e -89 °C (bottiglia a 20 °C).³

Questo freddo crea la nebbia grigio-bianca che si vede sopra il collo. Nelle bottiglie a 12 °C e 20 °C è comparso anche un alone blu di CO2 che congela all'interno del collo, circa 0,8 ms dopo la stappatura a 20 °C. Non è mai stato osservato nelle bottiglie conservate a 6 °C.³

Velocità del tappo e temperatura

Uno studio del 2013 ha filmato i tappi con telecamere a infrarossi. Riporta velocità del tappo di 10-15 m/s e ha rilevato che la velocità aumentava con la temperatura del vino, in bottiglie da circa 4 a 18 °C.² Anche il volume di gas che sfugge alla stappatura cresceva con la temperatura.² Solo una piccola parte dell'energia liberata, circa il 5%, serviva a mettere in moto il tappo da 10 g.²

Per dare un'idea, 10-15 m/s corrispondono a circa 36-54 km/h.²

Perché conta

Pressione e velocità del tappo aumentano entrambe con la temperatura, quindi una bottiglia ben fredda si apre in modo più tranquillo. È la base fisica dei consigli su come aprire una bottiglia: raffreddarla prima, puntarla lontano dalle persone e far uscire il tappo a mano con delicatezza. Per il tappo e la gabbietta, vedi tappo e gabbietta.