Una nueva investigación muestra que la manera en que se mueven los futbolistas por el campo tiene similitudes con la manera en que se comportan las partículas bajo las condiciones caóticas de la turbulencia.
El descubrimiento es uno de los muchos hechos en un esfuerzo por entender mejor la turbulencia, la cual es un campo sorprendentemente activo y apremiante. A más de medio milenio después de que Leonardo Da Vinci acunó el término por primera vez, en 1507, los físicos todavía no tienen un entendimiento total de lo que sucede en condiciones de turbulencia, y no existe una ecuación que describa con precisión el fenómeno. Eso importa enormemente, porque la turbulencia es uno de los principales enemigos de la eficacia. Si se entendiera mejor el comportamiento de las partículas en condiciones turbulentas, probablemente podría ahorrar miles de millones de dólares al permitir tener vehículos, aeronaves y barcos más eficientes, e incluso salvar vidas. De hecho, la turbulencia rutinariamente provoca lesiones y muertes. Solo esta semana, el 20 de junio, un vuelo de United Airlines encontró condiciones turbulentas entre la Ciudad de Panamá y Houston, lo cual terminó en lesiones en por lo menos nueve pasajeros y un miembro de la tripulación.
Para un estudio publicado en la revista Physical Review Fluids, Wouter Bos, investigador holandés del Centro Nacional Francés para la Investigación Científica, y colegas suyos buscaron ejemplos de la vida real de fenómenos que pudieran ayudarles a modelar la turbulencia y se toparon con el fútbol. Estos atletas corren a toda velocidad por el campo de forma más o menos similar a las partículas agitadas por un flujo turbulento y constreñidas dentro de un rectángulo.
En el ensayo, coescrito por los investigadores Kai Schneider y Benjamin Kadoch, los científicos “demuestran que los futbolistas cambian de dirección, en promedio, como las partículas fluidas. Desde este punto de vista, el confinamiento por las líneas de banda del campo de fútbol reproduce los mismos efectos que las barreras sólidas en partículas fluidas”, dice Bos.
Michael Wilczek, investigador del Instituto Max Planck de Dinámica y Autoorganización, quien no estuvo involucrado en el ensayo, dice que él no piensa que los futbolistas se muevan de forma tremendamente similar a las partículas turbulentas. No obstante, él dice que “la comparación de las trayectorias de varios flujos en 2-D con las de los futbolistas ayuda a desembrollar efectos que son específicos de un sistema de aquellos que son más universales e impuestos por el confinamiento”, y es una contribución valiosa al campo.
En los últimos años, técnicas analíticas, derivadas de las matemáticas complejas y la física, son adoptadas cada vez más por equipos deportivos para darles una ventaja. Aun cuando Bos no piensa que este estudio específico ayude a un club de fútbol a tomar la delantera, “sí ilustra cómo las herramientas de la física y más precisamente de la mecánica de fluidos se pueden usar en el campo del análisis deportivo. De hecho, en las últimas dos décadas se ha visto una enormidad de herramientas [nuevas] para describir el movimiento de las partículas fluidas en flujos turbulentos, y para entender mejor la complejidad intrigante de la turbulencia”. Finalmente, estos métodos y perspectivas “también podrían ayudar a entender mejor cómo un futbolista podría usar [su] fuerza y energía de la manera más provechosa”, dice Bos.
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Publicado en cooperación con Newsweek / Published in cooperation with Newsweek
