Física, Química y Navidad

La Ciencia de la Navidad

Al leer estas líneas se preguntarán: ¿existe algún tipo de relación entre estas fiestas, la física y la química? Aunque a simple vista parezca que no, intentaremos crear relaciones entre estas materias.

Explicación científica de la Navidad [1]

Empezaremos intentando aportarle una explicación científica a la Navidad y para ello nos ayudaremos de una de las obras más leídas del periodista Roger Highfield titulada "La física de la Navidad - De la aerodinámica del reno a la termodinámica del pavo".

¿Qué es de Papá Noel?

Hace algún tiempo, el científico británico Richard Dawkins concluyó en su libro "Destejiendo el arcoíris" que el mito de Papá Noel era falso porque para visitar a todos los niños del mundo en una sola noche, su trineo tendría que viajar a una velocidad varias veces superior a la del sonido, la cual generaría una espectacular onda sónica y una gigantesca explosión.
"Dado que no escuchamos esta explosión, Papá Noel no existe", concluyó Dawkins.
Pero Highfield defiende la ya extendida tradición:

Hay en el mundo 2100 millones de niños menores de 18 años, según Unicef. Si se considera un promedio de 2,5 niños por hogar, Papá Noel debería hacer 842 millones de paradas en un solo día para entregar un regalo a cada niño. "Afortunadamente, Santa Claus tiene más de 24 horas para realizar su tarea", concluye Highfield. Si su trineo viaja en dirección opuesta a la rotación de la Tierra, tendrá otras 24 horas extra para entregar sus regalos sin salirse del 24 de diciembre. Para cubrir una extensión calculada en 335,6 millones de kilómetros, su trineo deberá viajar a una velocidad de 2058 kilómetros por segundo.
Para explicar la ausencia de la espectacular explosión, Highfield recurre a la física cuántica y a la investigación de varios científicos que demuestran cómo el famoso trineo está naturalmente equipado para generar mecanismos antisónicos.

¿Fue la estrella de Belén un cometa?

Los Reyes Magos depositaron oro junto al pesebre por razones más o menos obvias, pero, ¿por qué incienso y mirra? Ambas son resinas fragantes, escribe Highfield, pero también plantas medicinales. El incienso se utilizaba en la antigüedad "para tratar heridas y en ritos religiosos" y la mirra es eficaz "para infecciones de la boca, los dientes y los ojos, así como para curar la tos y las picaduras de serpientes". Así que los Reyes Magos no sólo procuraron honrar al Niño Dios con oro, sino también protegerlo de infecciones y enfermedades.
¿Y cómo se explica la aparición de la estrella de Belén, que guió a los Reyes del Oriente hasta el pesebre? Muchos conjeturaron que se trataba de un cometa, pero varios astrónomos sugieren que más bien pudo tratarse de la estela dejada por el planeta Júpiter al moverse en dirección de Occidente.
Si esto fue así, infiere Highfield, el nacimiento de Jesús tuvo lugar siete años antes y la Navidad debería celebrarse, no en diciembre, sino en septiembre.

La Química de la Navidad [2]

¿Qué sería de la Navidad sin la Química? Por lo general, las navidades son una época de celebración para todos los creyentes, y para aquellos que siguen viejas costumbres, pero ¿qué sería de ella sin una cena en familia? o ¿simplemente sin luz una vez que el sol se haya puesto?

Simplemente al cocinar ya hacemos uso de la química, véase el caso del pavo; su carne es un tejido muscular, cuyo contenido proteico es solamente del 20% , con una pequeña cantidad de carbohidratos. Si la carne se deja secar, los catalizadores de enzimas presentes de forma natural comienzan a descomponer las proteínas para que pierdan su estructura natural rígida y por lo que la carne se vuelva más tierna.
Esta es la razón por la cual muchos cocineros hornean el pavo durante mucho tiempo a una temperatura baja. Si el horno se encuentra a elevadas temperaturas, las proteínas se agrupan, convirtiendo el pavo en uno duro y seco. Pero, al cocinar el pavo a bajas temperaturas, la carne no poseería ese maravilloso olor, sabor y color que debe tener el pavo asado.
Esto es debido a una reacción química conocida como la reacción de Maillard que sucede por encima de 140°C y que da como resultado un pavo perfecto, jugoso, suave y bien cocido.

Se hace uso de la química también cuando en países como pueden ser Irlanda, Inglaterra o Escocia entre otros celebran el nuevo año con los famosos Christmas Crackers. Cada uno de estos artilugios contiene dos largas y delgadas tiras. Una de las cuales está pintada con microgramos de fulminato de plata, mientras que la otra está recubierta con un abrasivo; similar al papel de lija. Estas tiras se encuentran en contacto, de manera que cuando se tira de ambos extremos, la fricción entre las tiras produce una pequeña explosión.

La Física de la Lotería [3]

En el enlace del título de este apartado pueden encontrar un artículo titulado la Física de la Lotería de Navidad en el que pueden entender cómo funciona este sorteo realizado cada año y cómo es repartida la suerte entre los 100.000 números que participan en el reparto.