Científicos encuentran la más rápida aceleración en el cuerpo humano

Física

En “Avengers: Infinity War” de Marvel, el supervillano Thanos usa un simple gesto, el chasquido de un dedo, para destruir la mitad de toda la vida en el universo. Pero el personaje del cómic asesino en masa no solo no habría logrado causar devastación, ni siquiera habría podido chasquear los dedos, según un nuevo estudio.

Utilizando cámaras de alta velocidad y sensores de fuerza de última generación, los investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia midieron la velocidad y la aceleración del chasquido de los dedos y estudiaron la física poco conocida que lo hace posible. Descubrieron que un chasquido de dedo es la aceleración más rápida del cuerpo humano jamás medida, y que la física involucrada habría hecho imposible que Thanos realizara el gesto apocalíptico, al menos mientras llevaba su “Guantalete del Infinito” de metal.

Sus resultados, publicados el 17 de noviembre en la revista Journal of the Royal Society Interface, muestran que las velocidades de rotación máximas del chasquido de los dedos son de 7.800 grados por segundo y la aceleración de rotación máxima es de 1,6 millones de grados por segundo al cuadrado, una marca tres veces mayor que la aceleración producido por el brazo de un jugador de béisbol profesional.

“Cuando vi los datos por primera vez, salté de la silla”, dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Saad Bhamla, profesor asistente de ingeniería química y biomolecular en el Instituto de Tecnología de Georgia. “El chasquido del dedo se produce en sólo siete milisegundos, más de 20 veces más rápido que un abrir y cerrar de ojos, que tarda más de 150 milisegundos”.

Thanos pudo haber tenido el Guantalete Infinito, pero carecía de fricción. (Crédito de la imagen: PictureLux / The Hollywood Archive / Alamy Stock Photo)

Bhamla dijo que la inspiración para la investigación provino de una discusión que tuvo con sus estudiantes después de ver la película de Marvel Studios de 2018 “Avengers: Infinity War”, en la que Thanos, un señor de la guerra púrpura de 2.4 metros de la luna de Júpiter, Titán, busca seis poderosas “Gemas del Infinito “que le otorgarán la capacidad de doblar y remodelar el tejido del universo según su voluntad. Al colocar las piedras dentro de un “Guantalete del Infinito” de metal, Thanos planeó acabar con la mitad de todas las criaturas vivientes del universo con un simple chasquido de sus dedos.

Pero para algunos de los científicos, realizar un chasquido de dedos mientras usaban un guantelete de metal fue un paso demasiado lejos.

“Nos metimos en este acalorado debate, tratando de entender si realmente podía estallar o no”, dijo Bhamla. “Así es como empezó todo esto, porque queremos descubrir los ingredientes clave necesarios para chasquear los dedos”.

Para investigar la física detrás del gesto, el equipo analizó una serie de chasquidos de dedos con una cámara de alta velocidad mientras cubría la mano que chasqueaba con una variedad de materiales. Al ajustar sus observaciones experimentales a una variedad de modelos matemáticos, encontraron la mejor explicación física de cómo se producen los chasquidos y su componente más fundamental: la fricción.

Según el estudio, los chasquidos de los dedos funcionan utilizando los músculos del brazo como motor para cargar tendones en forma de resorte en los dedos y brazos con energía potencial elástica, que luego se libera rápidamente para generar la increíble aceleración del chasquido. La fricción entre el pulgar y el dedo medio juega el papel vital de un pestillo al encajar el dedo medio en el pulgar y evitar que se mueva. Una vez que se ha acumulado suficiente energía, se supera la fricción y el pulgar y el dedo medio se deslizan uno al lado del otro, desatando el chasquido.

La cantidad de fricción necesaria para hacer que un chasquido funcione existe dentro de una “zona de Ricitos de Oro“: muy poca fricción y poca energía se almacena en los tendones, y demasiada fricción y más de la energía almacenada se disipa como calor en lugar de movimiento, el dijeron los investigadores.

Por supuesto, los investigadores no tenían un Guantalete del Infinito que funcionara, por lo que hicieron lo siguiente más cercano: cubrieron las yemas de los dedos de sus sujetos con dedales de metal. Descubrieron que el guante de Thanos era tan ruinoso para un chasquido de dedos efectivo como un guante de goma: el guante porque proporcionaba demasiada fricción, disipando demasiado chasquido en forma de calor; y el guante rígido porque ofrece muy poco, nunca permitiendo que el chasquido se acumule lo suficiente en primer lugar. La armadura de metal alrededor de los felices dedos de Thanos tampoco sería tan comprimible como la piel, lo que haría que el área de contacto para el chasquido fuera mucho más pequeña.

“Nuestros resultados sugieren que Thanos no podría haberse roto debido a sus dedos con armadura de metal”, dijo en el comunicado el primer autor Raghav Acharya, estudiante de pregrado del Instituto de Tecnología de Georgia. “Entonces, probablemente sean los efectos especiales de Hollywood, en lugar de la física real, ¡lo que está en juego!”

El nuevo modelo para chasquear los dedos puede tener aplicaciones para comprender otros comportamientos biomecánicos, como cómo las hormigas y las termitas almacenan energía para romper sus mandíbulas, dijeron los investigadores. También podría informar el diseño de manos protésicas de alta tecnología e inspirar a otros investigadores a investigar las razones antropológicas detrás del chasquido de dedos humanos.

“Basado en el arte griego antiguo del 300 a. C., es muy posible que los humanos hayan estado chasqueando los dedos durante cientos de miles de años antes de eso, sin embargo, solo ahora estamos comenzando a estudiarlo científicamente”, dijo Bhamla. “Este es el único proyecto científico en mi laboratorio en el que podríamos chasquear los dedos y obtener datos”.

Fuente: Live Science.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *