domingo, 15 de julio de 2012

Béisbol relativista

Esta entrada del blog What if me ha parecido tan buena que he decidido traducirla y colgarla aquí. Todo crédito por el texto y las imágenes corresponde a su autor original.

¿Qué pasaría si intentaras golpear una bola de béisbol lanzada al 90% de la velocidad de la luz?

Dejemos de lado la pregunta de cómo conseguimos que la bola alcanzara esa velocidad. Supondremos que es un lanzamiento normal, excepto que justo cuando el lanzador suelta la bola, ésta acelera mágicamente hasta 0.9c. De ahí en adelante, todo prosigue de acuerdo a la física normal:

La respuesta es básicamente "un montón de cosas", todas ellas tienen lugar muy rápido, y ni el lanzador ni el bateador acaban muy bien. [...] Lo que sigue es mi mejor hipótesis, nanosegundo a nanosegundo:

La bola va tan rápido que todo lo demás está prácticamente estacionario, incluso las moléculas del aire. Éstas vibran adelante y atrás a unos pocos km/h, pero la bola se mueve a casi mil millones de km/h. Por lo que respecta a la pelota, están congeladas. Toda aerodinámica es inaplicable aquí. Normalmente, el aire fluiría en torno a cualquier cosa que se moviera a través de él, pero en este caso las moléculas no tienen tiempo de apartarse. La bola choca con ellas tan fuerte, que los átomos del aire se fusionan con los de la superficie de ésta. Cada colisión provoca un brote de rayos gamma, y la liberación de partículas subatómicas.

Estos rayos y desechos se expanden hacia fuera en forma de burbuja centrada en el montículo del lanzador. Empiezan a romper las molécula del aire, arrancando los electrones de sus núcleos, y convirtiendo el aire del estadio en una esfera de plasma incandescente en expansión. El borde de esta burbuja se acerca al bateador casi a la velocidad de la luz, sólo un poco por delante de la propia bola.

La fusión constante por delante de la bola la empuja hacia atrás, frenándola [...] Desafortunadamente, va tan rápida que incluso la tremenda fuerza de esta explosión termonuclear apenas si la ralentiza. Lo que sí que hace es erosionar su superficie, esparciendo pequeños fragmentos de la misma en todas direcciones.Éstos van tan rápidos que cuando golpean las moléculas del aire, desencadenan dos o tres rondas más de fusión.



Después de 70 nanosegundos, la pelota llega al bateador, que ni siquiera ha visto al lanzador soltar la bola, ya que la luz que porta esta información llega casi a la vez. Las colisiones con el aire han devorado la pelota casi por completo, y ahora es una nube en expansión de plasma con forma de bala (principalmente hecha de carbono, oxígeno, hidrógeno, y nitrógeno) golpeando contra el aire y desencadenando más reacciones de fusión conforme avanza. La burbuja de rayos X golpea al bateador, y unos nanosegundos después, la nube de plasma.

Cuando llega a él, la nube aún se mueve a una fracción de la velocidad de la luz más que notable. Golpea el bate, luego al bateador, la base, el receptor de la bola, y todo ello es propulsado hacia atrás mientras se desintegra. La cúpula de rayos X y plasma superrecalentado se expande hacia fuera y hacia arriba, engullendo el campo, ambos equipos, las gradas, y el vecindario circundante, todo ello en el primer microsegundo.

Suponiendo que estuvieras mirando desde una colina a las afueras de la ciudad, lo primero que percibirías sería una luz cegadora, mucho más intensa que la del Sol. En unos pocos segundos se atenuaría, y surgiría la bola de fuego con la clásica nube en forma de hongo. Después, con gran estruendo, llegaría la onda expansiva, arrancando árboles y destrozando casas.


Todo en aproximadamente un par de km en torno al estadio desaparecería, y una nube de fuego llenaría la ciudad. El campo estaría ahora ocupado por un cráter de tamaño más que apreciable.

[Luego sigue una apreciación sobre cómo se aplican las reglas del béisbol en este extraño caso que se me escapa por mi nulo conocimiento del juego]