jueves, 20 de marzo de 2008

Corriendo sobre el agua (I)

No puede ser me dirán ustedes. Nadie puede caminar por encima del agua. Ni tampoco correr.

Las leyes científicas que estudian la Naturaleza, no se lo permiten al hombre. No es natural.

Sólo un hombre pudo, mas no era humano, Jesús de Nazaret. El hijo de Dios, el ungido, Jesucristo. Y es sobrenatural.

De acuerdo, tienen razón. Ningún humano puede, aunque hay un animal que sí lo hace. Se trata de un lagarto de la familia de las iguanas y les aseguro que existe, que es natural. Su nombre es basilisco, un animalito que corre que se las pela por encima del agua.

Basilisco común
De aspecto más ágil y esbelto, y por lo general de proporciones más reducidas que las iguanas, habita cerca de los ríos en las selvas tropicales de América Central y del Sur. Se alimenta de insectos, invertebrados y pequeños vertebrados como serpientes, pájaros y peces.

No suele tener más de 200 g de masa y su tamaño, incluida la cola, no supera los 75 cm. De su anatomía quizás destacar dos detalles.

Uno, sus crestas sobre cabeza y torso que tan sólo poseen los machos; se ignora su utilidad ya que no son animales territoriales, ni pelean por las hembras en épocas de apareamiento. Un misterio por ahora.

Otro, sus potentes patas posteriores provistas de unas membranas desplegables, ambas, desproporcionadamente grandes. De este detalle sí se sabe su utilidad.

Es el que le permite escapar corriendo de sus depredadores, cuando están en el agua y se sienten amenazados. No lo hacen nadando en ella, sino corriendo sobre. Y nada menos que a 12 km/h (3,3 m/s), durante unos 20 m y sin hundirse. Increíble, pero cierto. Véanlo si no me creen. Además la ciencia tiene una explicación.



La física de la carrera
Si bien el estudio de su movimiento no es sencillo, el análisis de las filmaciones tomadas a cámara rápida, permite una explicación coherente, y relativamente simple, dentro del marco de la física.

Se hace descomponiendo el fenómeno en tres etapas secuenciadas que podríamos llamar de impulso vertical, efecto remo y minimización de la adherencia del agua. Empecemos.

Cuando el basilisco se ve en peligro inicia su carrera golpeando la superficie del agua con sus patas traseras. Un impulso vertical que, por la Tercera de Newton, le hace experimentar una fuerza hacia arriba que viene a ser ya, un 25% del apoyo que necesita para mantenerse.

Una gran fuerza ascensional originada, de un lado, por sus largas y potentes extremidades y, de otro, por el aumento de la superficie de apoyo que experimenta al expandir las membranas de sus plantas. Unos lóbulos dérmicos que funcionan como aletas y que se enrollan cuando está en tierra firme. Algo parecido a las de las ranas.

A continuación el basilisco se pone a “remar”. Sin remo claro, que para eso ya tiene sus vigorosas y largas patas de ancha planta. En la explicación científica de esta etapa, ya de carrera, hemos de utilizar al menos dos fenómenos físicos.

Uno, la tensión superficial del agua causante de que el impacto sobre ella cree una burbuja de aire que, al introducirse en la masa superficial del agua, desplace sus moléculas originando, por la Tercera de Newton, una fuerza sobre el animal que le hace avanzar. Algo sólo posible por la extrema rapidez del movimiento de sus patas.

El otro, complementario del anterior, la diferencia de presión hidrostática entre la masa de agua situada debajo del pie y el aire de la burbuja. Un incremento de la fuerza que no es causada por el valor de la presión hidrostática ejercida, sino por la diferencia entre las dos fases. Una cuestión de diferencia. (Continuará)

1 comentario :

carlos dijo...

este tipo esta cerca de lograrlo:
http://www.youtube.com/watch?v=1YOfvzai-bM