Geología

Las matemáticas de los carámbanos de hielo


(NC&T) Descifrar las pautas que sigue la naturaleza para crear estructuras es una especialidad de Martin B. Short, James C. Baygents y Raymond E. Goldstein, investigadores de la Universidad de Arizona en Tucson. En el 2005, el equipo dedujo que las estalactitas, formaciones que cuelgan de los techos de cuevas, tienen una forma única subyacente descrita por una ecuación matemática notablemente simple.

Sin embargo, las estalactitas no son las únicas formaciones naturales que parecen largas zanahorias. Una vez que los investigadores encontraron una representación matemática para la forma de las estalactitas, empezaron a preguntarse si la solución se aplicaría a otras formaciones naturales semejantes, formadas por el goteo del agua. Así que el equipo decidió investigar los carámbanos. Aunque otros científicos han estudiado cómo crecen éstos, no habían encontrado una fórmula para describir su forma.

Sorprendentemente, el equipo encontró que la misma fórmula matemática que describe la forma de las estalactitas también describe la forma de los carámbanos.

El hallazgo es asombroso porque los procesos físicos que forman los carámbanos son muy diferentes de los que forman las estalactitas. Mientras que la difusión del calor y una columna de aire son la clave para el crecimiento de un carámbano, la difusión del gas dióxido de carbono alimenta el crecimiento de las estalactitas.

Como saben los residentes en regiones de clima frío, los carámbanos se forman cuando la fusión de la nieve empieza a gotear hacia abajo de una superficie como el borde de un tejado. Para que crezca un carámbano, debe haber una lámina constante de agua fluyendo sobre él.

En su investigación, el equipo encontró que no importa cuán grandes o pequeños sean los carámbanos reales, todos pueden encajar en la forma generada por la ecuación matemática.

"Fundamentalmente, tal como en el trabajo anterior de las estalactitas, es un resultado que implica que la forma de un carámbano, por lo menos en su forma ideal, prístina, puede describirse por medio de esta ecuación matemática. Y hemos comprobado, examinando imágenes de carámbanos, que se ajustan muy bien a la ecuación", explica Goldstein.



Hay un comentario
David Reyes
26/01/09 - 11:32
Tema: Carmbanos

Es un descubrimiento notable, ya que en esta direccin WEB, la nasa parece que los tiene formando hace aos, y hasta el momento ellos no se si se hban preocupado de su formacin en las turbinas de los cohetes.

http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2009/15jan_cece.htm?list308276

Estos influirn en el desempeo de ellos..? ya sea por peso agregado, o por generar alguna distorcin en los materiales...?

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