viernes, 3 de abril de 2020

EFECTO DZHANIBEKOV: "Este extraño efecto es más evidente en el espacio, pues se produce cuando los objetos asimétricos, al encontrarse en un ambiente ausente de gravedad, de repente cambian el sentido del giro sin motivo aparente. Se debate si, en algún momento, nuestro planeta será objeto de este fenómeno".



EL EFECTO DZHANIBEKOV: EL MISTERIO DEL EJE INTERMEDIO

F
ue en el año de 1985, cuando al astronauta Vladimir Dzhanibekov le fue asignada, de parte de la Unión Soviética, la misión de recuperar la estación Salyut-7, la cual había perdido completamente comunicación desde el mes de febrero de ese mismo año.

Sería durante esta heroica hazaña espacial, en la que el cosmonauta tendría oportunidad de presenciar un fenómeno sorprendente. Dzhanibekov, en algún momento del viaje, se dispuso a abrir el contenedor de las provisiones que fueron enviadas desde la Tierra, cerrado con una tuerca mariposa. Fue entonces, mientras la desatornillaba, cuando se percató de lo siguiente:

La tuerca —una vez retirada del tornillo, bajo la influencia de la fuerza aplicada—, mantuvo su orientación ‘original’ durante un corto intervalo, pero luego, extrañamente, se volteó 180°. Continuó observando el comportamiento de la tuerca (con esta nueva orientación) y notó, cómo al poco tiempo, ésta giró de nueva cuenta sólo para retomar su orientación ‘original’. Pocos momentos después, el objeto continuó repitiendo el mismo proceso, por su inercia, en intervalos regulares.

Lo que era evidente, es que este movimiento no era causado por algún tipo de fuerza adicional que le hubiera sido ejercida a la tuerca. A pesar de ello, el objeto continuaba volteándose al repetir el experimento. Al regresar a la Tierra, el gobierno soviético decidió mantener lo ocurrido en secreto durante un tiempo.

Este extraño efecto es más evidente en el espacio, ya que se produce cuando los objetos asimétricos —que tienden a girar sobre sí mismos—, al encontrarse en un ambiente ausente de gravedad y de microgravedad, de repente cambian, de forma abrupta, a un ángulo de 180° del sentido del giro ‘original’, volteándose sin ningún motivo aparente.

Sin embargo, debe tomarse en consideración que no existen objetos perfectamente simétricos, por lo que este fenómeno debe tenerse en cuenta, para así evitar algún fallo en la navegación espacial. Este fenómeno es conocido por varios nombres: “Teorema de la raqueta de tenis”, “Teorema del eje intermedio” o “Efecto Dzhanibekov”.

La alusión a la raqueta proviene del documento titulado: “Rotación de la raqueta de tenis”, que fuera publicado en el año de 1991 en el Journal of Dynamics and Differential Equations. Cabe destacar, que se argumentaba en la citada publicación, que el fenómeno rotatorio era nuevo. Sin embargo, hoy se sabe que esto no es así, ya que pertenece a la Mecánica Clásica, la cual, en este caso, describe el movimiento de un cuerpo rígido con tres momentos de inercia principales diferentes.

Un modo práctico de recrear el experimento es utilizando una raqueta de tenis. Desde luego, la presencia de la gravedad impedirá que el resultado sea asombroso como el que presenció Dzhanibekov en la nave espacial. Si a una raqueta de tenis la sostenemos frente a nosotros, para entonces lanzarla al aire, además de rotar en el sentido que se espera, la Física dará lugar a que, además, el objeto realice un medio giro alrededor del eje que pasa por el mango. De este modo, el lado que inicialmente estaba de frente, ahora se encontrará hacia el otro lado al atraparla.

Al respecto, los científicos debaten sobre si es posible que nuestro planeta, en algún momento, sea objeto de este fenómeno, provocándose un cambio de inclinación en el eje de rotación a causa de la redistribución polar; lo que se traduciría en un cambio de la posición de la Tierra.


“El conocimiento habla
y la sabiduría escucha”
(Jimi Hendrix, 1942-1970).