La Singularidad Desnuda

Un universo impredecible de pensamientos y cavilaciones sobre ciencia, tecnología y otros conundros

Un bombardeo con misiles en miniatura

Posted by Carlos en enero 22, 2007

Una premisa bastante habitual de la ciencia-ficción es plantear como los protagonistas de la trama son reducidos de tamaño, y han de enfrentarse al microcosmos que los rodea. En aquellos casos en los que la reducción es a unos pocos milímetros de tamaño, suele haber dos recursos argumentales muy socorridos: defenderse de fieros artrópodos que persiguen a los protagonistas, o guarecerse de una lluvia repentina, cuyas gotas son como misiles para nuestros héroes. Esta última imagen no anda muy desencaminada, según podemos ver en un trabajo titulado:

realizado por David Jon Furbish y colaboradores, de las Universidades de Vanderbilt y de Arizona, y publicado en el Journal of Geophysical Research. En este trabajo, los autores estudian la dinámica de los impactos de las gotas de lluvia sobre el terreno, y llegan a conclusiones ciertamente curiosas.

La técnica empleada en el estudio ha consistido en situar una jeringa de apertura controlable a una altura de unos 5 metros, y dejar caer gotas de agua (protegidas en su caída por una tubería, eliminando así perturbaciones producidas por corrientes de aire) sobre una superficie de arena. Durante el momento del impacto (que tiene lugar a una velocidad de entre 22.3 km/h y 27.4 km/h) han tomado fotografías de alta velocidad, para estudiar sus características.

Impacto de gotas de agua sobre arena

Como puede apreciarse en la imagen superior, nada más producirse el impacto se desarrolla una corona similar a la que se produce cuando una gota cae sobre una superficie líquida. Sin embargo, la dinámica posterior está dominada por la interacción entre granos de arena, que chocan unos con otros a medida que la onda de choque se expande.

La visión tradicional del proceso sería que los granos de arena salen disparados de manera radial en todas direcciones, incluso si la superficie de impacto no es horizontal. Sin embargo, la conclusión del estudio es que hay una asimetría en la dirección de la pendiente. Así, en superficies horizontales la distancia a la que son lanzados los granos de arena no varía mucho en relación al tamaño de la gota, aunque su cantidad sí. En el caso de que haya una pendiente, sí se observa como la distancia a la que son lanzados es mayor pendiente abajo. Obviamente, el hecho de que la trayectoria parabólica seguida por los granos de arena intersecte más lejos con el suelo hacia abajo en la pendiente influye en este resultado, pero no es el factor primario (de hecho, fuera de la superficie de arena se usa papel adhesivo, lo que excluye también que los granos de arena rueden). Lo fundamental es la variación del momento lineal de la gota paralelo a superficie. Es un resultado un poco sorprendente, y puede tener numerosas implicaciones prácticas en, por ejemplo, el estudio de los mecanismos de erosión.

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2 comentarios to “Un bombardeo con misiles en miniatura”

  1. argentalico said

    Sorprendente!;-)

  2. Un bombardeo con misiles en miniatura

    Una premisa bastante habitual de la ciencia-ficción es plantear como los protagonistas de la trama son reducidos de tamaño, y han de enfrentarse al microcosmos que los rodea.

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