La ciencia de los cuentos de hadas

A los niños de cualquier edad les encanta leer cuentos de hadas porque el argumento nunca limita la posibilidad de que algo pueda suceder. Maldiciones, hechizos y apuestos príncipes reinan en mundos más allá de la imaginación del lector.

Pero, ¿son realmente posibles los momentos más mágicos de algunas de nuestras historias favoritas? Los principios físicos básicos y las recientes investigaciones científicas sugieren que lo que los lectores podrían confundir con fantasías y exageraciones podría estar enraizado en la realidad.

Así que suspenda su imaginación por un momento, y mire los siguientes cuentos de hadas como lo haría un científico empedernido.

Rapunzel

En la historia de los hermanos Grimm de Rapunzel, una bruja mantiene cautiva a una hermosa joven en una torre. Rapunzel es bendecido con una encantadora voz cantante y un largo, largo pelo rubio. Un día, su voz encanta a un príncipe que pasa por un bosque cercano. Se enamoran, y Rapunzel le suelta el pelo para que el príncipe pueda usarlo para subir a la torre y conocerla. Esta cadena de eventos pide a los lectores que hagan una pregunta.

¿Puede el cabello humano soportar el peso de otra persona?

En promedio, una hebra de cabello puede soportar unas tres onzas y media, o aproximadamente el peso de dos barras de caramelo. Cada hebra de pelo oscuro es generalmente más gruesa, y por lo tanto más fuerte, que el pelo rubio.

Pero, por desgracia, Rapunzel debe conformarse con mechones rubios. Dado que los rubios generalmente tienen alrededor de 140.000 pelos en sus cabezas, su pelo debe soportar fácilmente el peso de muchos, muchos príncipes. Sin embargo, hay más en esta historia.

Si Rapunzel simplemente dejara caer su cabello y el príncipe comenzara a trepar inmediatamente, su cabello no se rompería, pero podría arrancarse. Además, el resto de su cuerpo podría no ser capaz de soportar el peso. Afortunadamente, hay estrategias que puede usar para ayudar a reducir la tensión en su cabeza y cuerpo.

Nathan Harshman, profesor asistente de física de la Universidad Americana en Washington, DC, sugiere que Rapunzel estaría más seguro y protegido si se atara el pelo alrededor de algo antes de bajarlo. «La idea es que puedes usar la fricción del cabello contra sí mismo en el nudo, y lo que sea que esté atado alrededor soportará el peso del príncipe.» Es una idea mucho mejor que hacer del cuero cabelludo de Rapunzel el punto de anclaje.

La Sirenita

En la versión de Disney de La Sirenita de Hans Christian Andersen, Ariel (la sirena) pide a una bruja que la haga humana porque se ha enamorado de un príncipe humano. La bruja negocia con Ariel y le quita la voz a cambio de realizar la transformación. Durante una parte considerable de la historia Ariel no puede hablar, lo cual es un problema porque el príncipe sólo puede reconocerla por su increíblemente bella voz cantante. Más tarde, ella recupera su voz y gana el amor del príncipe (perdón por estropear el final).

En la historia, Ariel pierde su voz por una maldición. Sin embargo, una hechicera menos hábil podría usar un método diferente para silenciar a una sirena cantante. Los científicos han descubierto una forma de doblar las ondas sonoras alrededor de un objeto e incluso pueden evitar que se escapen todos los sonidos creados dentro de un área determinada (importante para evitar que se escuche una sirena transformada y cantante).

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Recientemente, Steve Cummer, Profesor Asociado de Ingeniería Eléctrica y Computacional en la Universidad de Duke anunció que es teóricamente posible crear tal escudo de sonido. Basándose en una investigación que demostraba cómo las ondas de luz pueden doblarse alrededor de un objeto para hacerlo parecer invisible, Cummer y sus colaboradores utilizaron el análisis matemático para mostrar cómo hacer lo mismo con el sonido. Establecieron que es posible crear un material que doble las ondas sonoras alrededor de paredes, pilares o cualquier área cerrada, donde las ondas sonoras emergen como si nada se hubiera interpuesto en su camino. Sería como si alguien en el dormitorio pudiera escuchar lo que alguien en la sala de estar dice, pero como si no hubiera una pared entre ellos.

Un efecto secundario de este descubrimiento es que las ondas sonoras generadas dentro del área cerrada nunca se escaparían. Si la bruja hubiera sido extremadamente inteligente, podría haber construido este material, y no habría habido necesidad de una maldición. O tal vez lo hizo, y un escudo de sonido transparente basado en estos principios fue lo que envolvió a Ariel hasta que su amor por el Príncipe lo disolvió, liberando finalmente su melodiosa voz para que el Príncipe la escuchara.

Las Mil y Una Noches

Uno de los objetos más emocionantes de los cuentos de hadas es la alfombra voladora. En los cuentos de una gran variedad de culturas, incluyendo las 1.001 Noches Árabes, estos enredados tapices alzan el vuelo para llevar a la gente a grandes distancias. Las alfombras voladoras son claramente imposibles, ¿verdad?

Tres científicos publicaron recientemente un artículo en la revista Physical Review Letters mostrando que hay condiciones en las que una alfombra podría volar. Utilizaron las leyes básicas de la física para mostrar que una alfombra pequeña y delgada podría volar si el aire vibrara en la frecuencia correcta, de manera muy similar a como un trozo de papel de seda flota suavemente en el suelo cuando se deja caer. Sus cálculos mostraron que pequeñas ondas de aire en repetidos pulsos rápidos podían dirigir una alfombra a una velocidad de alrededor de un pie por segundo.

No esperes ver a Aladino pasar volando pronto, pero los científicos escriben que todas sus condiciones «están dentro del ámbito de posibilidades de la naturaleza y la tecnología». Hacer volar una alfombra pesada requeriría, por supuesto, un motor mucho más potente, y nuestros [cálculos] sugieren que permanecerá en el reino mágico, místico y virtual tal como ha existido durante milenios».
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Tal vez algunos cuentos de hadas están más basados en la realidad que otros. O tal vez estos preciosos cuentos son exactamente lo que pensábamos que eran. Una idea es fertilizada por la imaginación y se expande más allá de lo que parece posible. O tal vez la ciencia ha llegado tan lejos a lo largo de los años que los científicos están mirando más allá de los problemas del mundo físico y en la imaginación de los niños para su inspiración.

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Rubén Navarro Ferrer

Rubén Navarro Ferrer es pasante en Nanova y blogger en 20minutos.es. Con formación en psicología y un máster en inteligencia artificial, se centra en la relación entre ciencia, tecnología y sociedad. En su tiempo libre también le gusta meterse en el bolígrafo y escribir sobre todo en su propia página web.