(CNN) — Arqu\u00edmedes, a menudo llamado el padre de las matem\u00e1ticas, fue uno de los inventores m\u00e1s famosos de la antigua Grecia, y algunas de sus ideas y principios siguen utiliz\u00e1ndose hoy en d\u00eda.<\/p>\n
Pero hay un invento que dej\u00f3 a los cient\u00edficos especulando sobre su existencia durante cientos de a\u00f1os: el rayo de la muerte. Ahora, puede que un estudiante de secundaria tenga algunas respuestas.<\/p>\n
Brenden Sener, de 13 a\u00f1os, de London, Ontario, gan\u00f3 dos medallas de oro y un premio de la Biblioteca P\u00fablica de London por su min\u00fascula versi\u00f3n del artilugio, una supuesta arma de guerra compuesta por una gran serie de espejos dise\u00f1ados para enfocar y dirigir la luz solar hacia un objetivo, como un barco, y provocar su combusti\u00f3n, seg\u00fan un art\u00edculo publicado en el n\u00famero de enero de la revista Canadian Science Fair Journal.<\/p>\n
El pol\u00edmata griego fascin\u00f3 a Sener desde que conoci\u00f3 a la figura durante unas vacaciones familiares en Grecia. Para su proyecto de ciencias de 2022, Sener recre\u00f3 el tornillo de Arqu\u00edmedes, un dispositivo para elevar y mover el agua. Pero no se detuvo ah\u00ed.<\/p>\n
Sener descubri\u00f3 que uno de los dispositivos m\u00e1s intrigantes era el rayo de la muerte, a veces denominado rayo de calor. Escritos hist\u00f3ricos sugieren que Arqu\u00edmedes utiliz\u00f3 «espejos ardientes» para prender fuego a los barcos anclados durante el asedio de Siracusa del 214 al 212 a.C.<\/p>\n
«Arqu\u00edmedes se adelant\u00f3 mucho a su tiempo con sus inventos. Y realmente revolucion\u00f3 la tecnolog\u00eda de la \u00e9poca, porque Arqu\u00edmedes pensaba en cosas que nadie hab\u00eda hecho antes», explica Sener. «(El rayo de la muerte) es una idea tan ingeniosa que a nadie de la \u00e9poca se le habr\u00eda ocurrido».<\/p>\n
No hay pruebas arqueol\u00f3gicas de que el artilugio existiera, como se\u00f1ala Sener en su art\u00edculo, pero muchos han intentado recrear el mecanismo para ver si el antiguo invento podr\u00eda ser factible.<\/p>\n
Un rayo de la muerte en miniatura<\/p>\n
En su intento de hacer el rayo, Sener coloc\u00f3 una l\u00e1mpara de calor frente a cuatro peque\u00f1os espejos c\u00f3ncavos, cada uno inclinado para dirigir la luz hacia un trozo de cart\u00f3n con una X marcada en el punto focal. En este proyecto que dise\u00f1\u00f3 para la Feria Anual de Ciencias Matthews Hall 2023, Sener plante\u00f3 la hip\u00f3tesis de que, a medida que los espejos enfocaban la energ\u00eda luminosa hacia la cartulina, la temperatura del objetivo aumentar\u00eda con cada espejo a\u00f1adido.<\/p>\n
En su experimento, Sener realiz\u00f3 tres pruebas con dos potencias de bombilla diferentes, 50 vatios y 100 vatios. Descubri\u00f3 que cada espejo adicional aumentaba notablemente la temperatura.<\/p>\n
«No estaba muy seguro de c\u00f3mo saldr\u00edan los resultados, ya que hay muchos resultados diferentes sobre este tema, pero esperaba que se produjera un aumento del calor, aunque no tan dr\u00e1stico como el que descubr\u00ed cuando realic\u00e9 el experimento», explica Sener.<\/p>\n
Un rayo de la muerte en miniatura<\/p>\n
En su intento de hacer el rayo, Sener coloc\u00f3 una l\u00e1mpara de calor frente a cuatro peque\u00f1os espejos c\u00f3ncavos, cada uno inclinado para dirigir la luz hacia un trozo de cart\u00f3n con una X marcada en el punto focal. En este proyecto que dise\u00f1\u00f3 para la Feria Anual de Ciencias Matthews Hall 2023, Sener plante\u00f3 la hip\u00f3tesis de que, a medida que los espejos enfocaban la energ\u00eda luminosa hacia la cartulina, la temperatura del objetivo aumentar\u00eda con cada espejo a\u00f1adido.<\/p>\n
En su experimento, Sener realiz\u00f3 tres pruebas con dos potencias de bombilla diferentes, 50 vatios y 100 vatios. Descubri\u00f3 que cada espejo adicional aumentaba notablemente la temperatura.<\/p>\n
«No estaba muy seguro de c\u00f3mo saldr\u00edan los resultados, ya que hay muchos resultados diferentes sobre este tema, pero esperaba que se produjera un aumento del calor, aunque no tan dr\u00e1stico como el que descubr\u00ed cuando realic\u00e9 el experimento», explica Sener.<\/p>\n
La temperatura del cart\u00f3n durante el experimento solo con la l\u00e1mpara y la bombilla de 100 vatios y sin espejos era de unos 27,2 grados Celsius. Despu\u00e9s de esperar a que el cart\u00f3n se enfriara, Sener a\u00f1adi\u00f3 un espejo y volvi\u00f3 a hacer la prueba. La temperatura del punto focal aument\u00f3 hasta casi 34,9 grados Celsius.<\/p>\n
El mayor aumento se produjo al a\u00f1adir un cuarto espejo. La temperatura con tres espejos apuntando al objetivo era de casi 43,4 \u00b0C, pero la adici\u00f3n de un cuarto espejo la aument\u00f3 en unos 10 \u00b0C hasta 53,5 \u00b0C.<\/p>\n
En el art\u00edculo, Sener afirma que estos resultados le parecen «bastante notables, ya que sugieren que la luz va en todas direcciones y que la forma del espejo c\u00f3ncavo enfoca las ondas luminosas hacia un \u00fanico punto».<\/p>\n
Cliff Ho, cient\u00edfico jefe de Sandia National Laboratories, dijo que el proyecto es «una excelente evaluaci\u00f3n de los procesos fundamentales». Estas instalaciones son un laboratorio cient\u00edfico y de ingenier\u00eda de la Administraci\u00f3n Nacional de Seguridad Nuclear del Departamento de Energ\u00eda de EE.UU. en Albuquerque, Nuevo M\u00e9xico.<\/p>\n
Aunque el experimento no ofrece «nada significativamente nuevo a la literatura cient\u00edfica (…), sus hallazgos fueron una agradable confirmaci\u00f3n de la primera ley de la termodin\u00e1mica», que establece que la energ\u00eda o el calor pueden transferirse, dijo Ho. El cient\u00edfico hab\u00eda propuesto una conferencia en 2014 sobre el rayo de la muerte, concluyendo que la idea era posible pero que habr\u00eda sido dif\u00edcil para Arqu\u00edmedes llevarla a cabo.<\/p>\n
Sener no pretend\u00eda prender fuego a nada, ya que «una l\u00e1mpara de calor no genera ni de lejos el calor que generar\u00eda el sol», dijo. Pero cree que con el uso de los rayos solares y un espejo m\u00e1s grande, «la temperatura aumentar\u00eda a\u00fan m\u00e1s dr\u00e1sticamente y a un ritmo m\u00e1s r\u00e1pido» y «provocar\u00eda f\u00e1cilmente la combusti\u00f3n».<\/p>\n
M\u00e1s teor\u00edas sobre el rayo de la muerte<\/p>\n
Cada dos a\u00f1os, la antorcha ol\u00edmpica se enciende utilizando un espejo parab\u00f3lico curvo que concentra la luz solar en un punto. Una vez colocada la antorcha en ese punto focal, los rayos del sol la encienden. No se cree que Arqu\u00edmedes utilizara un \u00fanico espejo parab\u00f3lico, ya que no puede apuntarse de la misma forma que un espejo plano.<\/p>\n
Se especula m\u00e1s com\u00fanmente con que el rayo de la muerte de Arqu\u00edmedes era un conjunto de varios espejos o escudos pulidos. Sin embargo, esta teor\u00eda suele desacreditarse debido a la idea de que las naves estar\u00edan en movimiento durante la batalla. Seg\u00fan Thomas Chondros, profesor asociado jubilado del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica y Aeron\u00e1utica de la Universidad de Patras (Grecia), para que las naves se incendiaran por el calor generado por los espejos tendr\u00edan que haber estado estacionarias y ancladas cerca de la costa. Chondros ha estudiado a Arqu\u00edmedes y sus inventos.<\/p>\n
La serie de Discovery Channel «Cazadores de mitos» emiti\u00f3 episodios en 2004, 2006 y 2010 en los que se probaban escenarios para el supuesto rayo de la muerte, pero finalmente declar\u00f3 que la leyenda era un mito cuando en cada prueba no se consigui\u00f3 prender fuego a un barco de madera. En 2005, un grupo de estudiantes del Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts, inspirados por el primer episodio de la serie, lograron incendiar un barco de madera con una t\u00e9cnica similar a la de Sener a mayor escala, pero fracasaron en un segundo intento.<\/p>\n
A pesar de las limitaciones para la viabilidad del rayo de la muerte, Chondros consider\u00f3 que el proyecto de Sener era «interesante y estaba bien documentado», y el montaje experimental del adolescente podr\u00eda «constituir la base de un debate para j\u00f3venes estudiantes, incluso universitarios», dijo en un correo electr\u00f3nico.<\/p>\n
A la madre de Sener, Melanie, no le sorprendi\u00f3 que su hijo eligiera un proyecto cient\u00edfico. «Siempre le han fascinado la historia, la ciencia y la naturaleza. (…) Siempre ha tenido sed de cualquier forma de educaci\u00f3n y conocimiento», dijo.<\/p>\n
Sener se ve a s\u00ed mismo alg\u00fan d\u00eda siendo cient\u00edfico, ya sea en ingenier\u00eda, bioingenier\u00eda o medicina, dijo.<\/p>\n
The-CNN-Wire
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