La ciencia averigua por qué se desatan los cordones

Los nudos se rompen a causa del impacto del pie contra el suelo y del balanceo de los cordeles al caminar o al correr

El científico y divulgador Carl Sagan creía que no hay preguntas estúpidas. Más bien, que lo más estúpido es no hacerse preguntas. Probablemente pensaba esto porque los interrogantes son la única forma de descubrir algo nuevo y de averiguar lo poco que se sabe sobre una materia.

Esto es cierto hasta con las cuestiones más humildes. Científicos de la Universidad de California Berkeley (Estados Unidos) han averiguado por qué los cordones de los zapatos se desatan. La respuesta está en un complejo juego de fuerzas que se dan cuando corremos y caminamos, y que van venciendo la oposición de los nudos más apretados. Este conocimiento, quizás curioso e interesante, podría tener además muchas aplicaciones. Las conclusiones han sido publicadas recientemente en Proceedings of the Royal Society A.

«Si puedes empezar a entender los nudos de los cordones de los zapatos, puedes aplicar lo que sabes a otras cosas, como el ADN (el material genético de los seres vivos, que está enrollado de una forma muy compleja dentro de las células) u otro tipo de microestructuras que al final sucumben a fuerzas dinámicas», ha explicado en un comunicado Christopher Daily-Diamond, coautor del estudio e investigador en Berkeley. «Este es el primer paso para entender por qué algunos nudos son mejor que otros, algo que no se ha hecho hasta ahora».

Antes de esta investigación, varios estudios habían analizado cómo se deshacen los nudos cuando se aplica una fuerza sostenida (por ejemplo, cuando se cuelga un peso de ellos). Pero ninguno había estudiado cómo se deshacen estos cuando hay un juego dinámico de fuerzas.

Nudos deshaciéndose a cámara lenta

Los científicos usaron grabaciones a cámara lenta y varios experimentos para tratar de averiguar cuál era la resistencia de varios nudos cuando se les sometía a esas fuerzas dinámicas. Así, descubrieron que se desataban por una combinación de fuerzas que surgen cuando el pie golpea el suelo y cuando el cordón se sacude con cada zancada, logrando un efecto que recuerda al de una mano invisible tirando poco a poco hasta desenrollarlo todo.

Una de las coautoras del estudio, Christine Gregg, se puso un par de zapatillas y corrió sobre una cinta. De esta forma los investigadores descubrieron que los nudos se deshacen por varias causas. En primer lugar, observaron que cuando una persona corre, el pie impacta contra el suelo con una fuerza siete veces superior a la de la gravedad. En respuesta a esa fuerza, el nudo se aprieta primero y luego se relaja. A medida que se corriendo, el balanceo de la pierna genera fuerzas que tiran de los extremos de los cordones, lo que poco a poco lleva a que se deshaga el nudo.

Los autores usaron distintos tipos de lazos, ataron pequeños pesos a los extremos de los cordones e incrementaron la inercia de las zancadas en varios experimentos. Así vieron que no bastaba con uno de los efectos para deshacer el nudo, sino que hacían falta los dos.

«Estamos intentando comprender los nudos desde una perspectiva mecánica», ha explicado Oliver O´Reilly, coautor del estudio. «Queremos responder a preguntas como por qué puedes coger dos hebras y conectarlas de un modo que forma un nudo muy fuerte, mientras que hay otra forma que origina un nudo muy débil».

Los nudos que no se deshacen

Aunque la pregunta de «¿por qué se desatan los cordones?» es sencilla, la respuesta no lo es tanto. En este caso los autores pudieron demostrar que ciertos nudos débiles siempre se deshacen y que los fuertes se deshacen pasado un tiempo variable, pero fueron incapaces de entender cuáles son las diferencias mecánicas fundamentales entre ambos.

La experiencia propia dice que no todos los nudos acaban deshaciéndose. Esto ocurre porque que están apretados requieren más ciclos de impacto y de balanceo de las piernas para romperse. Pero gracias a esta investigación, se sabe que los nudos apretados estarán intactos durante mucho tiempo, pero que llegará un momento en que la unión se suelte un poco. En cuestión de pocas zancadas, ocurrirá una «avalancha» que acabará con el nudo. Si eso ocurre, más vale no hacerse demasiadas preguntas y mirar por dónde se pisa. Pisar un cordón puede llevar a una buena caída.

Origen: La ciencia averigua por qué se desatan los cordones