Tras más de dos siglos, científicos revelan la verdadera razón por la que los seres humanos se resbalan en el hielo

Durante casi dos siglos, se creyó que resbalar sobre el hielo se debía a que la presión y la fricción generaban calor suficiente para derretir la superficie y crear una delgada película de agua. Sin embargo, esa explicación que muchos aprendieron en la escuela resultó ser incorrecta.

Una nueva investigación de la Universidad de Saarland, en Alemania, dirigida por el profesor Martin Müser, cuestiona la teoría formulada hace casi 200 años por James Thomson, hermano del físico Lord Kelvin.

“Resulta que ni la presión ni la fricción desempeñan un papel particularmente significativo en la formación de la fina capa líquida sobre el hielo”, explica Müser, según reportó la Universidad de Saarland.

Los hallazgos, publicados en la revista Physical Review Letters, marcan un cambio radical en la comprensión de un fenómeno cotidiano.

El papel de los dipolos moleculares

El equipo de investigación, integrado también por Achraf Atila y Sergey Sukhomlinov, descubrió mediante simulaciones computacionales que los responsables son los llamados “dipolos moleculares”, pequeñas regiones cargadas dentro de las moléculas.

Un dipolo molecular es una molécula con un lado parcialmente positivo y otro negativo, lo que le otorga una polaridad específica. En el hielo, las moléculas de agua se alinean en una estructura cristalina cuando la temperatura está por debajo de cero.

Cuando el hielo entra en contacto con otra superficie cargada, como la suela de un zapato, las moléculas se desacomodan y su estructura se rompe y esa desorganización hace que la capa superficial del hielo deje de ser sólida y se convierta en líquida.

En pocas palabras, no es el peso de la persona lo que cambia el hielo, sino la forma en que las cargas de las suelas interactúan con las del propio hielo.

Esquiar incluso a -40 °C

La investigación también derriba otra creencia extendida en los deportes de invierno. “Hasta ahora se creía que era imposible esquiar a temperaturas inferiores a -40 °C porque hacía demasiado frío para que se formara una fina película lubricante de agua debajo de los esquís. Esto tampoco es cierto”, afirma el profesor Müser.

De acuerdo con las simulaciones, “las interacciones dipolares persisten a temperaturas extremadamente bajas. Sorprendentemente, sigue formándose una película líquida en la interfaz entre el hielo y el esquí, incluso cerca del cero absoluto”.

No obstante, a esas temperaturas, esa película sería tan viscosa como la miel, lo que haría prácticamente imposible deslizarse.

Un hallazgo que cambia la física cotidiana

Más allá de las caídas invernales que cualquiera pueda haber sufrido, la diferencia entre presión, fricción o dipolos moleculares es clave para la física. El trabajo del equipo de Saarland revoca un paradigma científico de casi dos siglos y abre nuevas líneas de investigación sobre las propiedades del hielo y otras superficies.

La comunidad científica ya está prestando atención a este descubrimiento, que obliga a replantear lo que parecía una verdad incuestionable sobre por qué los seres humanos se resbalan en el hielo.

*Con información de DW.