Última actualizacón: 13 septiembre 2017 a las 10:38
No hace mucho hablamos de lo tendenciosos que llegan a ser los titulares de algunos medios de comunicación cuando tratan noticias relacionadas con las grandes civilizaciones del pasado como la egipcia. Hoy volvemos de nuevo con este tema en relación a la publicación de un artículo en la prestigiosa revista Physical Review Letters titulado “Fricción deslizante en arena mojada y seca”.
Estos son algunos de los titulares que se han publicado en diversos medios digitales al tratar este artículo:
Titular noticia Mirror.
Titular noticia BBC Mundo.
Titular noticia El Confidencial.
En el estudio publicado el mes pasado, los investigadores de diversas instituciones (principalmente del Instituto Van der Waals-Zeeman para la física experimental de la Universidad de Ámsterdam) han demostrado empíricamente que la fricción deslizante en la arena se reduce en gran medida añadiendo algo de agua ―pero no demasiada―.
Es sobradamente conocida la forma en que los egipcios trasladaban grandes bloques de piedra, estatuas y otros elementos arquitectónicos sobre trineos de madera. Los trineos eran empujados por los obreros desde las canteras o los puertos a través el desierto hasta su ubicación final siguiendo unas calzadas construidas al efecto. Para reproducir esta forma de desplazamiento, los investigadores han empleado una versión de laboratorio de este trineo, midiendo la fuerza necesaria para tirar de él con una baja velocidad constante y sobre tres tipos diferentes de arena mezclada con diferentes cantidades de agua. De esta forma han sido capaces de establecer tanto la fuerza de tracción requerida como la rigidez de la arena en función de la cantidad de agua que tuviera.
Modelo de trineo usado en el laboratorio.
Los experimentos han revelado que la fuerza de tracción necesaria para mover el trineo disminuye de forma proporcional a la rigidez de la arena. Este sucede porque cuando se vierte agua en la arena surgen los llamados puentes capilares, pequeñas gotas de agua que juntan los granos de arena. Cuando se vierte la cantidad correcta de agua, la arena húmeda del desierto es aproximadamente dos veces más rígida que la arena seca, facilitando el desplazamiento del trineo sobre ella ya que evita que se acumule delante d él. En cambio, un exceso de agua hace que los puentes capilares se unan y que el coeficiente de fricción aumente de nuevo. Esto es más fácil de entender si pensamos en los típicos castillos de arena que hacemos en la playa: para que la arena se compacte es necesario que esté húmeda, pero si la mojamos demasiado, el castillo se deshace.
Podemos definir la fricción como la fuerza existente entre dos superficies en contacto, aquella que se opone al movimiento entre ambas superficies. La fricción entre sólidos (como es el caso que estamos tratando) se suele clasificar en tres tipos: estática, deslizante (cinética) y rodante. La fricción estática incluye todos los casos en que la fuerza de fricción es suficiente para impedir un movimiento relativo entre las superficies. Supongamos que queremos mover un escritorio grande. Lo empujamos, pero el escritorio no se mueve. La fuerza de fricción estática entre las patas del escritorio y el suelo se opone a la fuerza horizontal que estamos aplicando y la anula, de forma que no hay movimiento.
La fricción deslizante se da cuando hay un movimiento relativo (deslizamiento) entre las superficies en contacto. En el ejemplo anterior, si empujamos con más fuerza el escritorio, llega un momento en que logramos deslizarlo aunque todavía haya mucha resistencia entre las patas y el suelo.
Por último, la fricción de rodamiento se da cuando una superficie gira conforme se mueve sobre otra superficie, pero no desliza o resbala en el punto de contacto. Este caso se daría si las patas del escritorio tuviesen unas ruedas.
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En el rozamiento dinámico, dado un cuerpo en movimiento sobre una superficie horizontal, deben considerarse las siguientes fuerzas: (F) la fuerza aplicada, (Fr) la fuerza de rozamiento entre la superficie de apoyo y el cuerpo, y que se opone al deslizamiento, (P) el peso del propio cuerpo, igual a su masa por la aceleración de la gravedad y (N) la fuerza normal, que la superficie hace sobre el cuerpo sosteniéndolo ( wikimedia commons).
Bien, ya hemos analizado los aspectos básicos del artículo en cuestión y la pregunta que debemos hacernos ahora es si los titulares de los periódicos reflejan de forma congruente los resultados de la investigación, porque en la mayoría de los casos el desarrollo de la noticia es bastante correcto.
En primer lugar, todos refieren que se ha logrado resolver un misterio, un secreto que había permanecido oculto desde que se levantaron las pirámides egipcias. En realidad tenemos que decir que, en este tema en particular, no hay tal secreto ni misterio. Como los propios investigadores señalan, en los frescos de varias tumbas y otros monumentos de Egipto se puede ver una imagen que habla por sí sola: frente a un enorme trineo sobre el que descansa una estatua sedente podemos ver a un obrero vertiendo agua mientras un grupo de trabajadores tira de él.
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Fresco de la tumba de Djehutihotep (año 1800 a.C.) y detalle del obrero vertiendo agua delante del trineo (wikimedia commons)
Los científicos no mencionan en ningún momento que hayan resuelto ningún misterio, sino que se limitan a constatar que los experimentos realizados confirman la función que desempeñaba este obrero que vierte agua delante del trineo (algunos egiptólogos barajaban la posibilidad de se tratara de un acto puramente ceremonial) y que los constructores de las pirámides fueron capaces de entender, y aprovechar, que la arena húmeda facilita el desplazamiento de los enormes bloques.
En cualquier caso, como hemos dicho la técnica ya era conocida y ha sido descrita hace tiempo por los egiptólogos. Baste como ejemplo el relato que John Romer hace en su obra The great pyramid: ancient Egypt revisited (página 197) [la traducción es propia]:
«Egyptian deserts still hold some of the ramps and trackways that aided the progress of the quarried stone onto the Nile barges. A few rare pictures too, from later ages of Egyptian history, show gangs of men engaged in moving heavy stones and statues, and they are drawn, so modern calculations show, with a fidelity to life.»
«Just as the ancient pictures show, the simple machine of muddy rampways generously slicked with water are so efficient that small crews of workmen could move many times their own weight up long sloping ramps; just ten men with skill, strong ropes and a lot of lubricating water could have delivered one of the Pyramid´s standard building blocks up onto the rising Pyramid.»
Los desiertos egipcios todavía mantienen algunas de las rampas que ayudaron al avance de las piedras de las canteras hasta las barcazas en el Nilo. Unas cuantas imágenes raras muestran también, en épocas posteriores de la historia de Egipto, a grupos de hombres ocupados en mover pesadas piedras y estatuas, que están dibujados, por lo que muestran los cálculos modernos, con gran fidelidad.
Como muestran las antiguas imágenes, la simple máquina de rampas enfangadas, alisadas generosamente con agua, es tan eficiente que pequeñas cuadrillas de obreros podían mover varias veces su propio peso a largo de rampas inclinadas; sólo diez hombres habilidosos, con fuertes cuerdas y una gran cantidad de agua lubricante podrían haber entregado uno de los bloques estándar de construcción de la Pirámide.
En segundo lugar, este técnica se utilizó para desplazar los bloques de piedra, pero nada más (y nada menos). Los datos que hemos conocido no nos sirven para comprender cómo se construyeron las pirámides —un tema que aún hoy es objeto de acalorados debates entre los especialistas— ya que todavía tenemos que explicar cómo se transportaron por el río Nilo los bloques de piedra (las canteras de granito de Asuán estaban situadas a más de 600 kilómetros al sur de la meseta de Giza), cómo se pudieron subir a grandes alturas para conformar las diferentes hiladas (recordemos que no se conocía la rueda), como se trabajó el interior de la pirámide etc.
Y lo cierto es que escribir un titular más ajustado a la verdad es bastante fácil. El redactor de la noticia del diario ABC lo hizo mejor, a pesar de que también habla del «secreto»:
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Titular noticia publicada en ABC.
Más información
— Fall, A., et al. (2014), «Sliding Friction on Wet and Dry Sand«. Physical Review Letters, vol. 112, núm. 17, p. 175502.
— Nota de prensa del equipo de investigación.
