La NASA envió el balón oficial del Mundial de Fútbol de la FIFA, que se está disputando estos días en Estados Unidos, Canadá y México, a la Estación Espacial Internacional.
«¡El balón oficial de la Copa Mundial de la FIFA fue al espacio! Estamos trabajando para inspirar a la próxima generación mostrando cómo la exploración espacial inspira la innovación en la ciencia del deporte «, señaló la NASA.
Las tecnologías derivadas de la NASA son innovaciones desarrolladas para la exploración espacial que luego influyen en productos comerciales y en la vida cotidiana, incluso en el terreno de juego.
Durante más de 25 años, la investigación a bordo de la Estación Espacial Internacional propició avances significativos en ciencia, tecnología y salud humana. Asimismo, impulsó innovaciones que benefician a las personas en la Tierra. Este trabajo incluye estudios que mejoran la comprensión de la aerodinámica y la física involucradas en el vuelo de un balón de fútbol como el del Mundial.
En colaboración con el Laboratorio Nacional de la ISS en 2019, investigadores utilizaron el entorno de microgravedad de la estación para estudiar cómo la masa interna de un balón de fútbol afecta su movimiento, estabilidad y rotación.
Los hallazgos mejoraron la comprensión de cómo las tecnologías integradas, incluidos los sensores del balón, pueden influir en el rendimiento durante el juego. La investigación contribuyó a los estudios utilizados en el desarrollo y la evaluación de balones de fútbol para importantes torneos internacionales.
Centro de masa y centro geométrico
Comprender la relación entre el centro de masa de un objeto y su centro geométrico es clave para predecir cómo se mueven los objetos en vuelo libre. Sobre todo en las naves espaciales, los satélites y las aeronaves.
Desde 2022, Adidas incorpora componentes electrónicos en los balones oficiales utilizados en los principales torneos. Los sensores registran la velocidad, la posición y el contacto en tiempo real para facilitar el arbitraje y la transmisión. Sin embargo, estos sensores también añaden masa en puntos específicos del balón, y una distribución desigual de la masa puede afectar su trayectoria en el aire.
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Las investigaciones realizadas en el espacio contribuyen a mejorar la comprensión de cómo la masa interna, incluidos los sensores integrados, puede influir en la estabilidad y la rotación en condiciones de juego reales. Este trabajo se basa en investigaciones anteriores sobre cómo se comportan los objetos que giran en condiciones de microgravedad.
La NASA estudia los balones
Ingenieros del Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, probaron el balón Brazuca de Adidas, en condiciones de túnel de viento en el Laboratorio de Mecánica de Fluidos.
Los investigadores estudiaron el comportamiento aerodinámico, incluyendo cómo los golpes con poco efecto pueden producir un movimiento irregular. Demostraron que el balón se desplaza de forma impredecible debido al flujo de aire inestable a través de las costuras. Los ingenieros de la NASA midieron las velocidades y las condiciones de flujo donde este efecto era más pronunciado.
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Los ajustes en la forma del panel, la profundidad de las costuras y la textura de la superficie pueden influir en la consistencia del vuelo. Eso ayuda a determinar si una pelota describe una curva, desciende o mantiene su trayectoria durante el juego.
Ahora, la NASA y Adidas presentan esta ciencia a través de una demostración STEMonstration que compara cómo giran y se mueven balones de fútbol con diferentes equilibrios en condiciones de microgravedad. El experimento muestra cómo la misma física que rige el movimiento en el espacio también influye en el juego que millones de personas ven en la Tierra.
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