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Sus preguntas candentes sobre la antorcha olímpica, respondidas

Después de 101 días de viaje en avión, tren, automóvil, buque de guerra coreano, tirolina e incluso robot, la antorcha olímpica finalmente llegará al sitio de los Juegos de Invierno en PyeongChang, Corea del Sur. Este viernes, un afortunado homenajeado lo usará para encender el caldero olímpico en un gran y simbólico comienzo de los juegos.

Si bien el incendio se parece a cualquier otro, sus orígenes son especiales: no se encendió con fósforos ni con un encendedor Zippo, sino con un espejo parabólico, que hace eco de los rituales de la antigua Grecia.

Para repasar el álgebra, una parábola es un tipo particular de arco que se define por la curvatura exacta de sus lados. Matemáticamente, todas estas curvas simétricas toman alguna forma de la ecuación, Y = X ^ 2. Gira una parábola alrededor de su eje y tendrás la forma de un espejo parabólico.

A diferencia de la mayoría de las curvas, que dispersan la luz entrante en muchas direcciones, los haces reflejados rebotan desde una parábola y todos se concentran en un punto, el foco. Estas superficies reflectantes se utilizan en varios dispositivos para concentrar no solo la luz reflejada, sino también el sonido o las ondas de radio. Las antenas parabólicas, algunos tipos de micrófonos, telescopios reflectores e incluso los faros de los automóviles se benefician de las propiedades reflectantes de las antenas parabólicas.

En el caso de los Juegos Olímpicos, cuando el sol brilla en un plato parabólico, conocido por los antiguos griegos como un Skaphia o crisol, todos los rayos rebotan en sus costados y se acumulan en un punto abrasador. Ponga un trozo de papel, o una antorcha de gas, en ese punto focal, y obtendrá fuego.

Un plato parabólico solitario hace un trabajo decente calentando cosas, logrando temperaturas de al menos cientos de grados. "Eso es realmente muy fácil de alcanzar", dice Jeffrey Gordon, profesor de física en la Universidad Ben-Gurion del Negev en Israel. Algunos incluso pueden alcanzar temperaturas de miles de grados, dice Jonathan Hare, un físico y comunicador científico británico. Hare ha sido testigo de espejos parabólicos que vaporizan carbono, algo que solo ocurre a temperaturas superiores a los 2.000 grados Celsius (alrededor de 3.600 grados Fahrenheit).

Si las condiciones son absolutamente ideales, la luz se puede concentrar para que coincida con la misma temperatura que su fuente, explica Gordon. En el caso del sol, eso significa que el límite superior de temperatura al concentrar sus rayos es de alrededor de 10, 000 grados Fahrenheit. "No importa lo que hagas, no importa cuán brillante seas, nunca podrás llevar ningún objeto en la Tierra a una temperatura más alta [al concentrar la luz solar]", dice Gordon.

Pero, por supuesto, las condiciones nunca son ideales. Primero, parte de ese calor se pierde en la atmósfera. Luego, algo se absorbe en su superficie reflectante, y otra fracción se dispersa debido a imperfecciones en el espejo. "La parábola es un buen concentrador pero no un concentrador perfecto", agrega Gordon.

La investigación de Gordon se centra en llevar los límites de la concentración solar al máximo. Usando múltiples espejos de concentración, su laboratorio ha alcanzado temperaturas de casi 3, 000 grados Celsius (aproximadamente 5, 400 grados Fahrenheit), aplicando el calor para una variedad de hazañas, incluido un láser quirúrgico alimentado por el sol y un reactor para crear nanomateriales. Pero ahora, a algunas temperaturas verdaderamente abrasadoras, tiene un problema diferente. "Comenzamos a destruir todo", dice.

En el caso de la iluminación de la antorcha olímpica, los problemas son algo más mundanos. Por un lado, existe el potencial de nubes. En los días previos a la moderna ceremonia de encendido de la antorcha en el antiguo templo de Hera en Olimpia, los organizadores encienden una llama en un plato parabólico, por si las nubes oscurecen el sol el día de la ceremonia. La preparación resultó útil en el evento de este año, que tuvo lugar en la mañana lluviosa del 24 de octubre de 2017.

La gente ha practicado la concentración de los rayos del sol durante miles de años. El ejemplo más famoso de concentración solar proviene del 212 aC durante el asedio de Siracusa, Grecia. El matemático e inventor griego Arquímedes usó el espejo parabólico, según cuenta la historia, para disuadir a una flota de barcos que se acercaban, creando un rayo de muerte solar usando paneles de lo que probablemente era bronce pulido. Aunque hay razones para dudar de la veracidad de estas afirmaciones un tanto fantásticas, incluido el intento fallido de MythBusters de replicar la hazaña, los antiguos griegos tenían un control sobre la magia de estas curvas especiales.

La pompa y las circunstancias del relevo de la antorcha olímpica se produjeron mucho más tarde. Carl Diem, el principal organizador de los Juegos de Verano de 1936, propuso por primera vez el relevo olímpico en 1934, para vincular "antigüedad y modernidad", escribe Johann Chapoutot en su libro Griegos, romanos, alemanes: cómo los nazis usurparon el pasado clásico de Europa . se suponía que simbolizaba el incendio que ardía en el altar de Zeus durante los eventos olímpicos originales en 776 a. C. El Comité Olímpico Internacional se enfrentó a la idea con entusiasmo y, por cierto, también lo hicieron los alemanes que organizarían los juegos de 1936 en Berlín. Exhibiendo fuerza y ​​el poder de los viejos imperios, el relevo de la antorcha se prestó fácilmente para su uso como propaganda nazi.

La iluminación de la antorcha por el espejo parabólico se produjo por sugerencia del miembro del COI Jean Ketseas, quien propuso que usaran un método ritual de iluminación con llama como se describe en Plutarch's Life of Numa . Según la traducción de Ketseas: "Un nuevo fuego se encendió no por medio de otra llama sino por el 'toque de la llama pura e inmaculada del sol'". El pasaje continúa más tarde para describir el proceso: "Los Skaphia fueron colocados enfrentados el sol de tal manera que los rayos incandescentes, que convergen desde todos los lados hacia el centro, enrarecieron el aire ".

Las primeras antorchas utilizadas en los juegos fueron modeladas a partir de diseños antiguos, escribe Chapoutot. Construido por Krupp Company, el mayor productor de armamento de Alemania, cada uno solo se quemó durante 10 minutos. Las antorchas utilizadas hoy han recorrido un largo camino.

En los últimos años, los organizadores han optado por características de alta tecnología para mantener la llama encendida, sin importar el clima. La antorcha de este año, soñada por el diseñador coreano Young Se Kim, tiene cuatro paredes separadas para garantizar que la llama pueda soportar vientos de hasta 78 mph. También tiene una cubierta tipo paraguas de tres capas para evitar que la lluvia extinga el fuego. Incluso puede soportar temperaturas de hasta -22 grados Fahrenheit gracias a su sistema de circulación interna. Si la llama se apaga en el camino, el soporte siempre está cerca con fuego de respaldo iluminado por un espejo parabólico para volver a encenderlo rápidamente. Aunque la llama ha evitado grandes desastres este año, su robot transportador casi se volcó. Los organizadores se apresuraron a enderezar el bot, preservando la llama.

Entonces, durante la ceremonia de apertura de esta noche, mientras el caldero olímpico está encendido, tómese un momento para apreciar el fuego que rugió bajo un baño brillante de rayos concentrados de luz solar. Como el arqueólogo griego Alexander Philadelphus describió durante la planificación del primer relevo de la antorcha, el cálido resplandor no fue iluminado por la mecánica moderna, sino que vino directamente de Apolo, "el dios de la luz".

Sus preguntas candentes sobre la antorcha olímpica, respondidas