Капли воды вылетают из сопла одна за другой, словно велосипедисты на узкой дорожке. Те, что летят быстрее, догоняют медленных — и сливаются с ними в более крупные капли. Этот простой механизм называют баллистической агрегацией, и до сих пор его наблюдали лишь в космических масштабах: так пылинки слипаются в планеты.
Законы оказались удивительно стойкими. Воздух тормозит капли неравномерно, и быстрые капли начинают отставать от медленных — полная противоположность тому, что происходит в вакууме. Но глобальная картина не меняется: распределение масс (сколько вышло мелких, средних и крупных капель) подчиняется одной и той же математике. Всё определяет единственный параметр — характерная длина, на которой капли успевают встретиться.
Простые уравнения, которые обычно описывают слипание частиц (уравнения Смолуховского), здесь перестают работать. Они не учитывают память о направлении движения, а в струе каждая капля помнит, откуда и с какой скоростью она летела. Именно эта память и создаёт особый порядок в хаосе столкновений.
В опыте использовали струю воды толщиной с человеческий волос — около 70 микрометров. На такой дистанции капли ведут себя почти как небесные тела.