2012 La ciencia contra el fin del mundo

Antropología, Física y Fútbol

Escrito por: Jorge Colorado      Publicado: 02-07-14      Comentarios: 0

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Imagen por universalkidssoccer.com

Es difícil desligarse de un evento tan global como el Mundial de Fútbol, la mayoría de mis contactos en redes sociales continuamente opinan, discuten y se creen expertos, celebran los goles, sufren cuando su equipo favorito no alcanza el marcador y expresan su desencanto contra los árbitros, el entrenador, los defensas, el portero, la FIFA o contra la suerte. Otros, los que opinan que el mundial es un gasto de recursos, creen que se debería de suspender el encuentro hasta que se solucione la pobreza en el mundo.

El fútbol es un juego, basándonos en esa premisa podríamos suponer que el juego no debería de tener tanta importancia. Pero la realidad es que el fútbol es todo menos trivial, para la gente es MUY importante, es uno de los grandes espectáculos culturales de nuestro tiempo, estoy seguro que dentro de mil años, si nuestra especie sobrevive al calentamiento global o la ciencia no es doblegada por la superstición o la religiosidad ortodoxa, el Mundial de Fútbol será tema de estudio de los historiadores.

Hoy asistimos a un espectáculo lúdico global, soportado por una maravillosa plataforma tecnológica transmediática, que tiene a su disposición enormes capitales que cada cuatro años prácticamente dinamizan la economía de toda la tierra.

Imaginemos a un antropólogo de otro planeta que estudiara el interés por el fútbol que tiene nuestra sociedad, éste seguramente llegaría a conclusiones interesantes: un equipo de humanos que representa un proyecto de estado-nación debe ganar todos los partidos del torneo (respetando un puñado de reglas) hasta llegar a la FINAL (noten el metaconcepto), el equipo que lo logre se lleva la gloria y el prestigio representado materialmente por un trofeo.

En el deporte lo importante es ganar y monopolizar el prestigio el mayor tiempo posible. No hay democracia, no todos ganan, sólo los más eficientes, los más disciplinados, los más resistentes (y los que no se venden en partidos amañados) logran la deseada presea.

Pero el fútbol no sólo es un evento sociocultural, también es un sistema de complejidades físicas.

¿Se enfurecen cuando un jugador patea una pelota y  en lugar de entrar a la portería rebota en un poste? Para comprender las razones de tal fenómeno, tenemos que tomar en cuenta que un balón de fútbol no es perfectamente esférico; de hecho,  que sea perfectamente esférico daría grandes dificultades a los jugadores para acertar sus tiros, porque el balón se comportaría de forma diferente a las que un jugador está acostumbrado. Por el contrario, si la pelota está construida con demasiados hexágonos y se distancia de la esfericidad generará distorsiones en su vuelo y rebote que la harían prácticamente inservible.

Así que un balón no puede ser tan perfecto o tan imperfecto, es preciso buscar un punto de equilibrio, se supone que la actual pelota “Brazuca” ha alcanzado un equilibrio entre la perfección e imperfección, el balón  utilizado en Brasil posee estrías en su superficie que hacen compensar ciertas inestabilidades durante el vuelo haciendo más aerodinámica.  

Pelota Brazuca utilizada en el Mundial de Fútbol Brasil 2014, imagen por designboom.com

Que un balón no entre a una portería no sólo depende de su esfericidad,  también se debe de tomar en cuenta la fuerza de la patada del jugador y el “efecto” que le de el futbolista. Asimismo textura y diseño del botín, la espesura de la grama, la temperatura de la cancha, las corrientes de viento, la presión atmosférica, la humedad, etc. Una serie de variables complejísimas que nos hacen concluir que el fútbol es un sistema dinámico con gran tendencia al caos.

La patada de un jugador es muy importante para impulsar el balón, notarán que la dirección del pelota nunca es rectilínea, tiene una trayectoria parabólica, se mueve en el aire con una curva que busca caer a la tierra. Nos parece obvio, pero fue apenas hace 300 años que un científico inglés, Isaac Newton, quien formulara la Ley de la Gravedad, nos explicara las razones físicas de la caída de los cuerpos y de las pelotas.

Gracias a la gravedad, planetas como la Tierra que tiene una masa de 5,972E24 kg, una densidad de 5,52 g/cm³ y un diámetro superior a los 200 km* han alcanzado un equilibrio hidrostático y han obtenido una forma esférica, casi como un balón de fútbol. Por tal razón no existen en el universo planetas cúbicos, de haberlos, sus esquinas colapsarían sobre sí mismas y siempre alcanzarían la esfericidad.

Una patada de un futbolista nunca podrá hacer que la pelota se eleve para siempre y salga de nuestro planeta, para lograr tal hazaña el balón debería de mantener una velocidad constante de 11,2 Km/s y con ello romper la velocidad de escape terrestre y con ello evitar que la pelota caíga nuevamente en el foso gravitacional de la Tierra. Por cierto, se necesitaría menos fuerza en la patada para hacerla despegar de la Luna o de un asteroide, cualquier jugador profesional podría enviar al espacio una pelota si esta es pateada desde el asteroide (253) Matilde, cuya velocidad de escape apenas es de 16,2 m/s.

Pozos gravitatorios de los planetas del Sistema Solar, imagen por xkcd.com

La velocidad de un balón pateado por un futbolista que alcance los 30 m/s, que equivaldría a unos 270 newtons*, para averiguar su fuerza, debemos de recurrir a la segunda Ley del Movimiento de Newton (Ley de Fuerza), y tomar en cuenta el peso de la pelota, que según la FIFA es de 1 libra (0.45 kg), también el tiempo que un futbolista toca el balón al patearlo, que según los cálculos, es un aproximado de 0.05 segundos y sin olvidar, la velocidad del balón.

Con una calculadora fácilmente multiplicamos 0,45 Kg del peso de la pelota por 30 m/s de la velocidad y lo dividimos por 0.05 segundos al patearlo, eso equivale a 270 newtons.

Existen futbolistas que son capaces de imprimirle una gran velocidad y fuerza a un balón, aquí les presento los 10 más potentes del balompié:

Pero como los futbolistas no son superhombres, las pelotas al ser pateadas generalmente no salen del campo de juego, pero el jugador debe de tomar en cuenta la física para que el balón alcance una mayor distancia, para lograrlo debe de patear la pelota con un ángulo de 45°.

Siendo el  fútbol un sistema tan dinámico, es inútil hacer cálculos estadísticos o análisis histórico para predecir el resultado de un partido, tenemos que considerar la psicología de los jugadores y aquí hay mucha tela que cortar.

Entre más se avanza en un torneo, la ansiedad y el estrés en el equipo aumenta, depende mucho de la fortaleza psicológica que tenga un jugador para responder ante una definición de pénales o recibir un gol en el momento menos esperado, son esas subjetividades que hacen que el resultado de un partido sea difícil de precisar.

En lo subjetivo e interminado se encuentra el caos,  las porterías son los atractores del sistema, porque todo el juego obliga a meter la pelota dentro del marco, parece simple, pero hay una complejísima serie de fuerzas imposibles de precisar que niegan los goles.

Por eso hay que tomar en cuenta que cada gol es un éxito estadístico, de la determinación sobre lo indeterminado, pero vea cuantos goles versus cuantos tiros de bola se pierden partido a partido.

Algunos llaman le llaman mala suerte, otros agachan sus cabezas y dicen: así es el fútbol.

Cuando vea el próximo juego piense que detrás de un gol se asoma el caos.

* El diámetro terrestre es 12.742 km

* Un Newton es una unidad de medida de fuerza. La fuerza se calcula mediante la fórmula fuerza = masa * aceleración