Desenmascaramos a Cenicienta, a Superman y a Flash

La zapatilla de cristal se habría destrozado. Y qué decir de los movimientos apresurados de los héroes.

Todos conocemos la historia: el reloj suena a media noche y Cenicienta, encarando una inminente falla de guardarropa, huye del baile real dejando una zapatilla de cristal. El príncipe recorre todo el reino hasta que encuentra a la mujer que puede calzar el zapato, y la pareja se desposa.

Sin embargo, las posibilidades de un final feliz para Cenicienta se habrían destrozado muy fácilmente, aseguran unos estudiantes de física que usaron cálculos de carga para evaluar la durabilidad del calzado de cristal.

?Al estar parada, la fuerza descendente debió distribuirse equitativamente entre sus pies?, explican. Pero al caminar o correr, esa fuerza descendente ejerció toda la presión en un solo pie.

¿El resultado? Las zapatillas de cristal de Cenicienta se habrían roto (igual que su corazón), a menos que los tacones hubieran medido menos de 1.3 centímetros de alto, lo que demuestra que las aspirantes a princesa siempre deben optar por zapatos planos en vez de zapatillas con tacones altos.

Encontrarás esta y otras advertencias para personajes imaginarios en Journal of Physics Special Topics. Publicada por la Universidad de Leicester, la revista en línea presenta el trabajo de estudiantes que aplican principios físicos reales a problemas creativos, y hacen ?revisiones paritarias? de sus compañeros.

Algunos artículos se enfocan en cálculos de mundo real ?como porqué las puertas se cierran con fuerza cuando dejas las ventanas abiertas-, pero casi todos están inspirados en la fantasía y la ficción, incluyendo temas como cuentos de hadas, mitología griega, cómics, películas y videojuegos.

?Solo hay un mundo real?, dice el profesor de física Mervyn Roy, quien supervisa el curso. ?Muchas veces, los estudiantes pueden agotar los problemas relativamente simples, porque otros grupos los trataron con anterioridad. Pero cuando empiezas a analizar la ficción, encuentras un universo enorme de cosas que puedes explorar?.

Y cuando lo hacen, los estudiantes descubren que están en buena compañía. Desde hace décadas, importantes científicos han escrito gran cantidad de artículos fantasiosos. El respetado oceanógrafo Karl Banse publicó uno titulado ?Sirenas: su biología, cultura y extinción?. Thomas Woolley, del Instituto Matemático de la Universidad de Oxford, demostró que las ecuaciones de difusión pueden servir para predecir los patrones de migración de los zombis.

Roy asegura que a los científicos les fascina resolver problemas, y la investigación motivada por la curiosidad puede conducir a conocimientos inesperados. Cita como ejemplo algunos artículos sobre la física de las manchas circulares que dejan las tazas de café, publicados en la década de 1990. ?Supongo que cuando los científicos se dedican a esas investigaciones, mucha gente se pregunta, ¿qué sentido tienen??, comenta. ?Pero los modelos que desarrollaron entonces se usan ahora para cosas como técnicas para autoensamblar nanopartículas?.

Y claro está, no podemos olvidar el simple hecho de que los científicos solo quieren divertirse, como cualquiera.

?A lo largo de mi carrera, la comunidad científica y el público han criticado a los científicos que quieren ?divertirse??, declara el oceanógrafo Craig McClain, fundador y director editorial del blog Deep-Sea News. ?Por mi parte, me dedico a la ciencia por diversión, y si mi doctorado me permite calcular la producción de orina de Godzilla, entonces portaré la distinción de nerd con regocijo?.

En ese tenor, he aquí una muestra de otros artículos de investigación recién publicados en Journal of Physics Special Topics:

El súper error de Superman

En Superman, la película de 1978, el Hombre de Acero, desolado por la muerte de Luisa Lane, retrocede en el tiempo volando con tanta velocidad que hace que la Tierra gire al revés.

Por supuesto, viajar en el tiempo con ese método es absurdo, pero ¿es posible que el Último Hijo de Kriptón invierta la rotación de todo un planeta?

Es posible. Según la Teoría General de la Relatividad de Albert Einstein, un objeto en movimiento aumenta su masa al aproximarse a la velocidad de la luz. Si Superman volara con suficiente rapidez, su masa relativista sería 13.7 millones de veces mayor que su masa normal. De esa forma generaría un campo gravitacional suficiente para cambiar la polaridad de la rotación de la Tierra.

Por desgracia, dicho campo gravitacional también atraería asteroides cercanos que harían trizas su planeta adoptivo. ?Así que corran la voz: no traten de hacerlo en casa?, previenen los estudiantes.

La paradoja de Santa

La teoría de Einstein también establece que el tiempo se mueve más lentamente para un objeto en movimiento respecto de otro que se encuentra estático.

Pero, ¿qué significa esto para Santa Claus? Para entregar todos sus regalos en una sola noche (12 horas), tendría que moverse, continuamente, a 0.76% de la velocidad de la luz.

Como tal, el principio de la dilatación del tiempo establece que, después de 194 años de transportar regalos en Nochebuena, Santa es 242 segundos más joven que todos nosotros.

El problema de bebida de los vampiros

Los vampiros que quieran optimizar sus hábitos de alimentación no deben beber más de 15% de la sangre de una persona. Más allá de ese punto, la frecuencia cardiaca empieza a cambiar: aumenta y provoca que se pierda más sangre por las perforaciones de la carótida externa (donde suelen succionar los vampiros). Sería como convertir una pajilla en una manguera de bomberos.

Basados en la dinámica de fluidos, los estudiantes calcularon que el vampiro solo necesita 6.4 minutos para drenar dicha cantidad de sangre y escapar rápidamente.

Calzado llameante

En la serie televisiva The Flash, el híper veloz héroe corre con tal rapidez que, en una escena, sus zapatos se incendian.

Si suponemos que el calzado tiene suelas de goma, habría tenido que alcanzar una velocidad de 24,879 kilómetros por hora (6,911 metros por segundo), a fin de generar suficiente calor por fricción y literalmente, quemar caucho. No obstante, en la ?vida real?, los zapatos de Flash se habrían desgastado por completo al alcanzar los 1,418 kilómetros por hora (394 metros por segundo).

Los planes malignos mejor trazados

En la película Morir otro día, James Bond se enfrenta con el genio perverso Gustav Graves, quien amenaza al mundo con su satélite Icarus, el cual utiliza luz solar para generar un láser mortífero. ¿De qué tamaño tendría que ser el panel solar del satélite?

Si tomamos en cuenta la energía inicial del láser ?más la energía adicional necesaria para contrarrestar los efectos atmosféricos mientras desata su destrucción en la superficie terrestre-, el panel tendría que medir 4,870 metros cuadrados, más o menos la mitad del tamaño de una manzana urbana.

?Tal vez podría construir el satélite por etapas?, concluyen los estudiantes, ?sin embargo, sería muy difícil financiarlo, pues harían falta varios lanzamientos para terminarlo?. ¿Quizás los villanos deberían recurrir a esquemas crowdsourcing?