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  • Julio 2015Nº 466
Apuntes

Física

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Fundamentos matemáticos de la guerra

La teoría cinética de los gases permite explicar la dinámica de ciertas maniobras bélicas.

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En 1939, Alemania atacó Polonia mediante una táctica militar que acabaría conociéndose como «guerra relámpago», o Blitzkrieg. La mortífera ofensiva consistía en descargar una oleada de ataques con gran potencia de fuego para sembrar la confusión en las líneas enemigas y penetrar en ellas de modo inesperado. Casi ochenta años después, un grupo de físicos rusos ha descubierto que tales agresiones se dejan describir mediante un modelo científico: la teoría cinética de los gases.

Los paralelismos resultan claros tras un poco de pensamiento creativo. Tanto a los ejércitos como a los gases se les puede asignar una densidad, ya sea de soldados por kilómetro cuadrado o de átomos por metro cúbico. Sus unidades básicas tienen también secciones eficaces medibles, las cuales definen su cobertura espacial: para los soldados, el alcance medio de las armas; para las moléculas del gas, el radio orbital típico de los electrones. Y, cuando las secciones eficaces se solapan, en ambos casos se produce una confrontación. Además, en el caso de una guerra relámpago, cabe considerar que el esparcimiento de los defensores guarda semejanzas con la disposición de las moléculas de un gas, muy separadas unas de otras.

Armados con esas analogías, Vladimir Aristov y Oleg Ilyin, de la Academia Rusa de las Ciencias, recopilaron datos históricos de las fuerzas alemanas y polacas durante la Segunda Guerra Mundial (el número de soldados, tanques, aviones y artillería, así como la velocidad inicial de la invasión de los vehículos motorizados) y simularon su comportamiento a partir de un modelo basado en la teoría cinética de los gases. Según esta, las moléculas de un gas se mueven con rapidez de manera aleatoria y colisionan entre sí a menudo, aunque puede imponerse un cierto orden si se fuerza a que el gas fluya a través de un conducto o una boquilla. En el modelo de Aristov e Ilyin, el ejército alemán quedaba descrito por una corriente concentrada de moléculas que se introducía con rapidez en un conjunto de partículas dispersas. Estas últimas representaban el ejército polaco.

Según los cálculos del modelo, que tuvo en cuenta la disminución en la velocidad causada por las colisiones, los alemanes tendrían que haber avanzado al ritmo de 50 kilómetros al día: justo como ocurrió durante los siete días y los 350 kilómetros de su incursión hasta Varsovia. Los investigadores también analizaron las guerras relámpago que tuvieron lugar en Francia en 1940 y en Stalingrado en 1941. En ambos casos, las predicciones del modelo coincidieron con los registros históricos sobre el avance de los frentes. Sin embargo, la analogía se desmoronaba cuando el ataque sorpresa inicial concluía y las tropas agredidas comenzaban a defenderse con mayor eficacia. Los resultados del trabajo aparecieron publicados el pasado mes de abril en la revista Physical Review E.

Los intentos de explicar fenómenos sociohistóricos por medio de la física abundan desde hace décadas. Los acontecimientos como la expansión de la peste bubónica en el siglo XIV suelen modelizarse mediante procesos de difusión lenta, empleados para describir, por ejemplo, la deriva aleatoria de una gota de tinta en un vaso de agua. La teoría cinética se aplica mejor a procesos más veloces, como una invasión rápida. Ilyin sostiene que su modelo podría usarse para predecir el avance de los frentes en una guerra futura, siempre y cuando los ejércitos se atuviesen a las tácticas bélicas tradicionales. Algo improbable hoy, dada la disponibilidad de armas nucleares y de vehículos aéreos no tripulados.

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