Un Cuento
con algo de matemática, física, geografía, datos curiosos y un poco de
fantasía.
Lo
perseguiremos en un avión supersónico, a todo lo largo del paralelo 10° Norte (la latitud promedio de Costa Rica). Saliendo y regresandodel aeropuerto de Nosara,
Nicoya, Costa Rica (9°58’35” N; 85°39’11” O), cuya pista ha
sido extendida para que el avión pueda aterrizar y despegar, sin dificultad.
La
fecha del vuelo es el lunes 15 de abril de 2024. Exactamente una
semana después que mi amigo Jav cumpla 81, para que le dé tiempo de ir a Mazatlán
en México, a observar el eclipse total de
Sol del 8 de abril y venga a Nosara a ver la salida y
el regreso de este viaje.
El
despegue se hará a las 17:43, hora oficial de Costa Rica (UTC - 6 horas),
dos minutos antes del ocaso del Sol, justo cuando su bola anaranjada, con un
diámetro aparente de 30 segundos de arco, toca el horizonte con su limbo
inferior. Aún dentro del crepúsculo náutico, que
terminará 50 minutos más tarde, a las 18:33, cuando el Sol esté a 12 grados
bajo el horizonte y el avión esté en pleno vuelo sobre el Océano Pacífico.
En el
momento del despegue el acimut del Sol será 280° (Oeste), exactamente 10
grados al norte del ecuador y seguiremos ese paralelo durante todo el vuelo,
regresando al aeropuerto de Nosara en la misma dirección 24 horas después, ¡al día
siguiente!, a la misma hora en que partimos. La pista del aeropuerto de Nosara
no está exactamente Este-Oeste, es más bien Noreste-Suroeste, pero con una
maniobra simple nos pondremos en rumbo en pocos segundos.
¿Sabían
que el punto en el horizonte, donde ya no vemos el palo mayor de un velero,
porque la redondez de la Tierra lo oculta, o también el punto donde nos
parece que ocurre el ocaso del Sol (o de la Luna) está a solo 4,8 kilómetros de
sus ojos, cuando usted está parado en la playa?
Pruébelo;
solo tiene que suponer que está sobre un círculo máximo de la Tierra, de 6400
km de radio, con sus ojos a 1 metro de altura sobre la playa y que la recta
tangente desde ellos hasta llegar al horizonte forma un ángulo recto en ese
punto con el radio terrestre (¡Euclides lo sabía desde hace 2321 años!). Entonces
si aplica el teorema de Pitágoras (¡me lo enseñaron en octavo año, pero
con más de setenta años de progreso supongo que usted lo conoció desde
quinto!): R2
+ D2 = (R+1)2, resulta D= 4,8 km. ¡cuidado con el manejo
de unidades!
Sin
embargo, sabemos que el Sol está realmente muy lejano, a una unidad
astronómica, unos 150 millones de kilómetros, o si les parece a
8,5 minutos luz. Esto es, lo que recorrerían en 8 minutos si pudiesen viajar a la velocidad
de la luz (trescientos mil kilómetros por segundo).
Es una velocidad muy
grande; le podría permitir viajar de Zapote a Peñas Blancas, ida y vuelta, unas
quinientas veces en solo un segundo.
El
avión que utilizaremos es un Lockheed SR-71 Blackbird-transformer de
última generación, con cabina en tándem para dos tripulantes. Es más veloz que
el Mikoyan-Gurevich MiG-25. Lo conseguimos prestado – con todo y
pilotos-, gracias a la colaboración del “Smithsonian
National and Space Museum” y el apoyo de la UNESCO.
Llevaremos
alimento, agua, oxígeno y lubricantes para 24 horas, además del combustible que
es algo especial (JP-7). En
condiciones normales de equipamiento, el SR-71_A tiene un alcance de
5230 km, pero el que usaremos se modificó para llevar una reserva extra. Nueve
tanques de combustible, tres más que la versión estándar, que tiene solo
6, con un total de 12219 galones. Así el nuevo alcance estimado es 7500 km. Entonces,
por seguridad se harán 7 reabastecimientos en vuelo, con “aviones cisterna Boeing
KC-135 Stratotanker. Estos deberán llegar puntualmente a la cita, de
acuerdo con el cronograma a los siguientes lugares:
El SR-71
puede alcanzar una velocidad máxima de 3500 kilómetros/hora y funcionar la
mayor parte del tiempo en piloto automático, muy conveniente para que uno de
los dos pilotos pueda dormir un rato.También
para no tener que mirar siempre hacia el Sol y evitar el problema del
encandilamiento. De todas maneras, lo más interesante lo veremos a los costados
del avión, a uno y otro lado de la cabina. Claro,
sí intentaremos observar y fotografiar algunos eventos al frente, por ejemplo:
“green flashes”,
quizás “pilares solares”, “halos” de 22
grados, “rayos crepusculares” y algunos otros fenómenos atmosféricos
interesantes, ocasionados por el Sol poniente.
El 15
de abril de 2024, como siempre en esta fecha, tendremos sol cenital a
mediodía para la latitud promedio de nuestro país
(10° N). El Sol se mantendrá alineado a lo largo de ese paralelo por lo menos
durante 24 horas. En esa dirección será perfectamente visible desde Nosara,
para facilitar el despegue.
Los
tripulantes son la experimentada comandante de la misión y piloto del vuelo Isabella
V. C. y mi persona, el narrador de este cuento. Seré el copiloto, ingeniero
de vuelo, encargado de la documentación y fotógrafo.
Dar la
vuelta al globo terrestre se ha intentado de varias maneras:
- Cristóbal Colón lo intentó hacia el Oeste en 1502, pero se le atravesó lo que se conocería como América y no pudo. Suerte para Colón que regresó a España, pues no estaba preparado para ese extenso viaje. De no estar el continente allí, seguro habría muerto con los tripulantes de sus tres carabelas. Supongo que, sí conocía sobre la redondez de la Tierra y el cálculo del radio, realizada por el director de la Biblioteca de Alejandría; Eratóstenes en el año 240 aec.
- Fernão de Magalhães, bueno lo que quedaba de su tripulación y embarcaciones, al mando de Sebastián Elcano la realizaron en 1125 días, del 10 de agosto de 1519 al 8 de setiembre de 1522. Navegando hacia el Oeste, a veces un poco al Sur y otras veces un poco al Norte.
- Phileas Fogg y Cantinflas, disculpen David Niven y Jean Passepartout (ya lo enredé, bueno usted me entiende… espero), lo hicieron en 80 días (¿o fueron 79?), en 1872, al menos en ficción y viajando hacia el Este. Lea la novela de Julio Verne, o vea la película. Lo hicieron por aire, mar y tierra, usando más de nueve medios de transporte, incluyendo un elefante.
- Charles Lindbergh quizá pudo lograrlo en 1927, volando hacia el Este en el Spirit of St. Louis, -si lo hubiese planeado de esa manera-, con el financiamiento y logística requerido, pero solo llegó hasta París.
- Amelia Earhart murió en el intento en 1937. Quizá habría durado una semana, pero… mejor usted investigue.
- Tony Curtis y Jack Lemmon, de nuevo en una película (The Greate Race) de 1965, lo intentaron viajando en automóvil hacia el Este desde New York, cruzando el oeste americano, el estrecho de Bering, Rusia y Europa, pero solo llegaron a Paris.
- Desde luego nada podrá igualar el sobrevuelo de Yuri Gagarin, el 12 de abril de 1961, en la Vostok
1, completando la primera órbita en 108 minutos.
¿Sabía
que, con física de colegio, usted puede probar que el tiempo de vuelo en una
órbita terrestre rasante -controlada solo por la gravedad de la Tierra- es
alrededor de 90 minutos? Ese es más o menos el tiempo promedio de vuelo de la ISS y de los
restos del cohete chino que nos sobrevoló dos veces, en la noche del 7 de mayo
de 2021. Solo
iguale la fuerza centrípeta a la fuerza de gravedad: mv2/R =
GMm/R2. Use la
relación entre la rapidez tangencial y el periodo: v = 2πR/T. Un poco
de álgebra, datos y… listo. !90 minutos!
En los últimos años ha habido muchos viajes alrededor de la Tierra, en barco, submarino, avión y helicóptero. ¡Nosotros lo haremos en solo un día y casi a ras de tierra!
Trataremos de mantener la puesta del Sol siempre a la vista. En
realidad, serán 24 horas registradas por el cronógrafo del avión, para regresar
de nuevo viniendo del Este, al mismo aeropuerto en Nosara.
Aunque
como cruzaremos la Línea
Internacional del Tiempo de Oeste a Este, en el meridiano 180°, a lo
mejor no regresamos el 16 de abril, sino el 14 (o el 17) ¿Usted qué opina?Excepto
por el despegue y el aterrizaje, mantendremos una altitud promedio de 15
kilómetros, casi al principio de la estratosfera, para evitar problemas de contaminación
sónica en las regiones que sobrevolaremos.
La
distancia para recorrer es el perímetro del círculo máximo de la Tierra, a la
latitud de 10° N: 2π (R
cos 10°) = 39 600 km. Un poco más debido a la altitud del vuelo, digamos 40 000
km.
Como,
en teoría, necesitamos una velocidad constante, para mantener el Sol a la vista
frente a la cabina, esta rapidez debe ser alrededor de: 40 000 km ÷ 24 horas =
1 667 km/hora. Aproximadamente (Mach 1,35).
La rapidez tangencial de un punto en el ecuador de la Tierra, debido a la
rotación de esta es 1 674 km/h, entonces sí podemos ganarle con el avión, ya
que el nuestro es más veloz. No lo forzaremos; viajaremos como a la mitad de su
velocidad máxima, que es Mach 3,32 ≈ 3 500 km/h. Si
vamos adelantados y queremos ver el ocaso del Sol, pues simplemente disminuimos
la rapidez. O si vamos atrasados y queremos presenciar un curioso y raro amanecer, - ¡con
el Sol saliendo por el Oeste! -, pues la aumentamos. Al menos serán siete
posibles atardeceres y amaneceres, porque los reabastecimientos de combustible
requieren 31 minutos cada uno, durante los cuales forzosamente hay que
disminuir la velocidad. Y luego aumentarla para no quedarnos atrás con el
cronograma y cumplir la meta de 24 horas.
En este
plan de perseguir al Sol también está la Unión Postal
Universal, apoyada por Unesco. La
UPU promoverá la emisión de 4 sellos postales conmemorativos en cada país, con
un valor nominal de US $1, que saldrá al mercado el 8 de junio de 2025, Día
Internacional de los Océanos. ¿No quiere usted diseñar el sello postal de Costa Rica?
La meta
es recaudar al menos ocho mil millones de dólares, un número igual a la
población estimada del mundo al final del año 2025, que se destinarán a la
investigación oceanográfica, limpieza ecológica de los océanos y repoblación de
especies marinas”.