Qué pasaría si lanzamos un penalty al 90% de la velocidad de la luz

Ya lo hemos comentado más veces en este blog, uno de los aspectos más divertidos de la ciencia es partir de hipótesis imposibles o absurdas y ver sus consecuencias de forma científica y rigurosa. Una de las estrategias con resultados más chocantes es suponer algo con una gran cantidad de energía o con una gran velocidad y estudiar los efectos relativistas que ocurrirían.

El fútbol es el deporte rey y en él hay muchos factores físicos a tener en cuenta. Los lanzamientos de falta y de penalty en muchas ocasiones el balón excede los límites de velocidad de muchas carreteras. Sin embargo, el universo tiene un límite de velocidad muy superior: el de la luz. ¿Y si el balón se lanzara a casi esa velocidad límite? En ese caso pasarían cosas un tanto extrañas y bastante catastróficas para todos. Vamos a verlas.

Pongámonos en situación. El lanzador acaba de chutar la pelota y esta sale con una velocidad de 0.9 veces la de la luz (270.000km/s aproximadamente). Vamos a olvidarnos de qué pasaría antes de lanzamiento o de qué material tendría que estar hecha la pierna… Vamos a centrarnos en lo que pasa después. Por ejemplo, la pelota tardaría 40 nanosegundos en llegar a la portería (el portero no la vería venir) y al cabo de un segundo la pelota habría dado casi 7 vueltas alrededor de la Tierra; bueno, al menos las daría si no pasara lo que vamos a contar ahora.

Los efectos de ir tanta velocidad

Al moverse tan rápido, para la pelota el resto del Universo está quieto, por lo que las leyes de aerodinámica y rozamiento con el aire no se aplican. En vez de deslizarse sobre su superficie como hacen en un lanzamiento normal, las moléculas de aire chocarían contra la pelota. A esta velocidad los choques producen la fusión nuclear de las partículas de aire entre ellas y con las partículas del balón.

Esta reacción nuclear liberaría una gran cantidad de energía y partículas que provocarían a su vez una cascada de choques y reacciones de fusión. El efecto global de esto se observaría como una gran bola de plasma en torno al balón que destruiría todo lo que tenga cerca, incluyendo al propio lanzador. En este punto aún no ha pasado suficiente tiempo como para que la luz haya llegado a los espectadores, por lo que los aficionados seguirían animando al lanzador (para ellos aún no ha chutado), ignorantes de lo que se les viene encima.

Para cuando el balón se encuentra a pocos metros del portero, este aún no ha tenido tiempo de procesar la imagen que le llega, por lo que aún está contemplando al lanzador chutando el balón, probablemente en este momento haya tomado ya la decisión de hacia qué lado tirarse, ¡como si eso fuera importante ya! En este punto la bola de plasma se ha extendido más allá del lanzador, casi hasta el borde del área y justo por delante del balón, frente al portero.

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La pelota está ya casi completamente desintegrada en una bola de Carbono, Oxígeno, Helio, Nitrógeno… producto de la fusión nuclear. Partes de la pelota (partes = átomos/moléculas) habrán salido ya en todas direcciones debido a los choques atómicos y la gran cantidad de energía liberada en los procesos. Algunos de estos fragmentos fusionarán y crearan diferentes compuestos. Los espectadores aún no han visto la lanzador pegar a la pelota.

Efectos a gran escala

Pasados 400 nanosegundos, la bola de plasma ha tenido tiempo de sobra para arrasar todo el campo de juego, los espectadores aún no han notado nada raro en el campo y están contemplando con tensión cómo el lanzador golpea la pelota. Pocos nanosegundos después una bola de plasma nuclear los envolverá y devorará acabando con ellos, con el estadio y con cualquier edificio en un radio de pocos kilómetros. La bola se mueve a tal velocidad que solo podemos verla instantes antes de que nos llegue.

Visto desde la distancia (mucha distancia), lo que uno vería es una gran bola de fuego crecer en torno al estadio más brillante que el Sol. A medida que la bola de fuego pierde fuerza veríamos una columna de humo con forma de champiñón. Hay que recordar de la explosión la originan reaccionar nucleares, por lo que a todos los efectos estamos ante una bomba nuclear. La única diferencia es que aquí no intervienen materiales radiactivos, por lo que no debemos preocuparnos de mutaciones o problemas de salud más allá de la propia explosión y la onda de choque, que arrasará varias decenas de kilómetros barriendo edificios enteros.

Bastante asombroso, ¿no creeís? Una simple patada a gran velocidad y… ¡BAM! Media ciudad arrasada.

No hay nada que temer, los jugadores que más fuerte chutan no llegan a 0.00001% de esta velocidad, así que descuidad. Además, no creo que ningún jugador esté interesado en chutar así, tanto por su propia vida como por el equipo. De acuerdo con las reglas del fútbol, no todo el balón cruzaría completamente la línea de gol, por lo que el tanto no subiría al marcador.

Fuente: xkcd – What If