Ciencia a tiro limpio

Se dice que hay veces en que la realidad supera a la ficción. Hoy, será una de esas veces. Vamos a comprobar si, en uno de esos días en que nos persigue una horda de delicuentes armados hasta los dientes, podemos escapar fácilmente arrojándonos a una piscina. Vamos, el pan de cada día para los héroes de la gran pantalla…

Ser un héroe de acción en el cine no es tarea fácil. Sino que se lo pregunten a James Bond o al recién llegado Jason Bourne. Hay que hacer el bien, salvar a la chica, cazar a los malos y no morir en el intento. Por suerte para los protagonistas, el cine emplea efectos visuales y especialistas para hacer real lo que de otra manera sería imposible. ¿O no tan imposible?

Una de las escenas increíbles en muchas películas consiste en que, para escapar de los villanos, el heroe se lanza, sin apenas pestañear, desde lo alto de un puente o, peor, de un edificio, para caer en un río. Bajo el agua, huye dando brazadas mientras una lluvia de balas cae sobre su cuerpo. “¡Seguro! ¿Cómo diablos va a esquivar las balas mientras bucea?”

Aquí es donde la realidad le gana el pulso a nuestro setido común.
¿Qué os parece si os digo que nunca hizo falta esquivarlas en primer lugar?
Las balas que usan las armas de fuego son proyectiles especialmente diseñados. Su función es salir rápidamente del cañón, volar en línea recta hasta impactar en el objetivo –con suerte, una diana- y pentrar en él causando todo el daño posible. Y todo esto, claro, rodeados de aire, no de agua.

Hace unos años, el equipo de los Cazadores de Mitos –unos científicos geniales de la televisión australiana- se dedicó a disparar distintos tipos de armas en un barril lleno de agua. Cómo no, consiguieron demostrar lo inútil que resulta disparar al heroe de la película cuando se ha lanzado al río. Con una pistola de 9 mm las balas dejaron de ser peligrosas a poco más de dos metros de profundidad.
Bien, puede que dos metros os parezca mucho bucear pero, con un poco de matemáticas, veremos que no es así.
Cuando se dispara desde la orilla, la bala entra en el agua con un ángulo de entre veinte y treinta grados de inclinación. Es decir, que entrando en diagonal, para llegar a la misma profundidad, el camino que recorre es mucho mayor que si la disparáramos en vertical. Si echamos mano de la trigonometría que aprendimos en el colegio podemos hacer un pequeño cálculo:

(En el gráfico vemos que con a ángulo de 20º, corresponde un seno de valor igual a 0,338. Si ponemos este dato junto a lo que ya sabemos, es decir, que dos metros de agua frenan la bala, podemos averiguar a qué profundidad estaremos sanos y salvos).
Es decir, que zambulléndose a menos de un metro de profundidad, las balas dejan de amenazar la vida de nuestro héroe.
Si habeis visto alguna vez la serie de televisión CSI no os sorprenderá tanto. Para hacer las pruebas de balística, los investigadores de la serie disparan un arma en un tanque lleno de un gel muy denso y transparente. La bala, en cuanto penetra en el tanque, pierde velocidad y describe una curva hasta caer en el fondo del tanque.

¿Por qué funcionan tan mal las balas en el agua?
Las balas funcionan tan mal en el agua por tres motivos. En primer lugar porque el agua es mucho más densa que el aire y se opone con mayor fuerza a cualquier cuerpo que se mueva en su interior. (cuadro: No toda el agua moja por igual)
Pero esto no lo explica todo. Los cañones de las armas de fuego tienen unos surcos en forma de espiral que hacen que la bala gire rápidamente sobre sí misma. Esto es imprescindible para que el proyectil mantenga una trayectoria recta. Es el mismo principio –el efecto giroscópico- que evita que nos caigamos de la bicicleta cuando estamos en marcha. Al girar rápidamente sobre sí misma, la bala evita que las pequeñas imperfecciones que pueda tener la desvíen de su trayectoria original, de la misma manera que al hacer girar rápidamente las ruedas de nuestra bici evitamos caernos hacia uno u otro lado. El problema es que, en el agua, este giro aumenta muchísimo el rozamiento y frena la bala.
Y, por último, está la forma. El diseño de las balas está pensado para minimizar el rozamiento con el aire y aprovechar al máximo la fuerza de la carga explosiva. La típica forma de proyectil no funciona bien bajo en agua. (ver cuadro Pistolas de agua)

No toda el agua moja por igual

Aunque las balas funcionen fatal bajo el agua, no toda el agua moja por igual. El rozamiento del agua es enorme en comparación con el del aire. Es algo que hemos experimentado todos desde nuestra más tierna infancia. Sin embargo, el vapor de agua no funciona del mismo modo. La densidad del aire seco es de unos 1.225 gramos por litro mientras que la del vapor de agua es de tan solo 0’8 gramos por litro. Esto significa que cuanta más humedad en el aire, menor es el rozamiento que experimenta la bala. ¡Cuidado con el sentido común, que nos engaña!

Pistolas de agua

El problema de las balas bajo el agua no es nuevo. Hace mucho tiempo que los ejércitos de diversos países se pusieron a trabajar en ello y, cómo no, dieron rápidamente con la solución.
Los rusos inventaron la SPP (Spetsialnyj Podvodnyj Pistolet o Pistola Submarina Especial), un arma que llevaban los buzos del ejército. Esta pistola no usa balas ordinarias sino un híbrido entre una bala y un harpón. Tienen forma de cuello de botella, no giran sobre sí mismas (evitando el efecto giroscópico de las bicis y de las armas de fuego habituales) y, lo más curioso, están hechas de un acero blando. El acero endurecido de las balas normales es el culpable de que éstas exploten al entrar en el agua con cierta facilidad si son disparadas con mucha velocidad. Un acero más blando permite que la bala se deforme sin que estalle.
La SPP y otras pitolas similares son tremendamente efectivas bajo el agua, llegando a ser letales en un radio de hasta 17 metros.

En definitiva, que si alguna vez os persigue una horda de villanos armados hasta los dientes, una de las mejores opciones para salvar el pellejo es lanzarse al agua… siempre y cuando no sea una horda de buzos del ejército ruso, claro


©Luis Quevedo, 2009
www.luisquevedo.org

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