El misterio de por qué los gatos siempre logran caer de pie ha desconcertado a científicos durante siglos y sigue siendo complejo de explicar de forma definitiva incluso con los modernos conocimientos de la física que poseemos al día de hoy.
La primera investigación sobre el asunto se publicó en 1700. El objetivo de su autor, el científico francés Antoine Parent, no era aclarar los detalles de la caída felina, sino “investigar cómo los objetos pesados se mueven y giran mientras llegan a una posición de equilibrio”, explicó Gregory J. Gbur, autor del libro Falling Felines and Fundamental Physics —Felinos que caen y física fundamental, en traducción libre—.
“Casi como una ocurrencia tardía, Parent sugirió que, al igual que un objeto podría volcarse por el lado pesado hacia abajo en el agua debido a la gravedad y a la fuerza de flotación hacia arriba, un gato en caída libre podría ajustar su columna vertebral para voltearse, moviendo su centro de gravedad sobre el centro de flotabilidad”, detalló Gbur en un artículo para Science Focus.
Pese a que la idea de Parent estaba equivocada, su explicación, y versiones derivadas de ella, permanecieron en libros populares sobre gatos hasta mediados del siglo XIX. La comunidad física, por su parte, ya buscaba otras explicaciones para el fenómeno.
A principios de 1800, los físicos ya entendían que ciertas propiedades fundamentales se conservan en cualquier proceso físico en la naturaleza. A mediados del siglo XIX, se reconoció la ley de conservación del momento de rotación, o momento angular. Una consecuencia inmediata de esta ley es la observación de que no es posible que un objeto comience a girar sin que otro objeto gire en sentido opuesto, con la misma magnitud de momento angular.
“Después que se reconociera [la ley de] la conservación de la energía, los físicos pronto entendieron que un gato simplemente no podía girar sobre sí mismo en caída libre una vez que comenzara a caer”, escribió Gbur.
El consenso en aquel entonces era que, debido al principio de conservación del momento angular, un gato, en el momento en que comienza a caer, debe tomar impulso desde su posición para hacer una rotación inicial que lo haga caer de pie.
“Pero esta explicación fue refutada el 22 de octubre de 1894 en la Academia Francesa de las Ciencias por el fisiólogo Etienne-Jules Marey. Marey presentó una secuencia inédita de fotografías tomadas a alta velocidad de un gato cayendo que mostraban claramente que el gato empieza a caer boca arriba, sin ninguna rotación pero aun así consigue voltearse y aterrizar sobres sus patas”, prosiguió Gbur.
Después de reconocer que estaban equivocados, los físicos propusieron varios mecanismos a través de los cuales un gato pueda enderezarse por sí mismo realizando algunos movimientos de su cuerpo. El más importante de estos mecanismos fue presentado por los fisiólogos holandeses G.G.J. Rademaker y J.W.G ter Braak en 1935.
“Imaginaron al gato como fundamentalmente compuesto por dos cilindros, que representan las mitades delantera y trasera del felino. Si el gato se curva por la cintura, puede torcer las dos mitades de su cuerpo en direcciones opuestas, haciendo que sus momentos angulares opuestos se anulen en gran medida”, precisó Gbur.
Cuando se endereza, su cuerpo se orienta en una dirección diferente, pese a que el gato no tenía un momento angular. Este movimiento, ahora conocido como el modelo “doblar y girar” de enderezamiento de un gato, es posiblemente la maniobra más importante que hace un felino para darse la vuelta. El modelo presentado por Rademaker y Ter Braak, sin embargo es bastante sencillo y captura solamente la esencia del movimiento de gato, no sus detalles.
“A fines de la década de 1960, el problema volvió a cobrar interés porque la NASA quería enseñar a sus astronautas cómo darse la vuelta en un entorno ingrávido. Esta vez, los ingenieros de la Universidad de Stanford asumieron el desafío y utilizaron simulaciones por computadora para refinar el modelo simple de los fisiólogos holandeses”, prosiguió Gbur.
Sin embargo, pese a que el modelo “doblar y girar” es la parte más importante de la maniobra realizada por los gatos para caer de pie, el animal claramente usa varios movimientos diferentes para girar lo más rápido y eficientemente posible. Aunque los físicos a menudo buscan la solución más simple para un problema físico, la naturaleza busca la más efectiva, independientemente de cuán complicada sea, subrayó Gbur.
“Los gatos son bien conocidos por ser poseedores de secretos, y su reflejo de enderezamiento sigue siendo un misterio para muchos científicos hasta el día de hoy”, concluyó el autor del artículo.
Fuente: Sputnik