Demostraciones y Teorías sobre la existencia de Santa Claus

Este post participa en la edición XXXVII (diciembre 2012) del Carnaval de la Física que en esta ocasión tiene por anfitrión a la HIGH ABILITY DIMENSION (Asociación para el Desarrollo de las Altas Capacidades y el Talento) visítalos en  http://hadimension.blogspot.com.es/

Con la contribución de mi tocayo y colega Poncho Alarcón, se plantea a continuación un debate entre la existencia o no, de Santa Claus:

A favor de su existencia algunos argumentos de Física Cuántica, en contra varios más aplicando Física clásica:

Bien, primero según la Física tradicional:

1. Ninguna especie conocida de reno (Rangifer sp.) puede volar. No obstante, los taxónomos sugieren que al menos existen 300,000 especies de organismos vivos pendientes de clasificación y, si bien la mayoría de ellas son insectos y gérmenes, no es posible descartar completamente la posible existencia entre ellas del reno volador que sólo Santa Claus conoce.

2. Hay unos 2,000,000,000 (dos mil millones) de niños (considerando únicamente a las personas de 16 años o menos) en el mundo. Pero dado que Santa Claus parece que no se ocupa de los niños musulmanes, hindúes, judíos, budistas, etc., la cifra se reduce a unos 660 millones de niños cristianos, según las estadísticas mundiales de población. Además, las familias cristianas tienen, en promedio, 3.5 hijos. Y dados estos números, estamos hablando de unos 188.6 millones (188,600,000) de hogares (suponiendo que en cada uno de ellos, haya al menos un niño que se haya portado bien).

3. Santa Claus dispone de 31 horas en Nochebuena para realizar su trabajo, gracias a los diferentes husos horarios y a la rotación de la Tierra (suponiendo que viaja de este a oeste, lo cual parece lógico).

Esto supone demasiadas visitas a casas por segundo. En otras palabras, en cada hogar cristiano con niño(s) bueno(s), Santa Claus tiene (apróx.) media milésima de segundo para aparcar, salir del trineo, bajar por la chimenea, llenar los calcetines, repartir los demás regalos bajo el árbol, comerse lo que le hayan dejado, trepar otra vez por la chimenea, subir al trineo y marchar hacia la siguiente casa.

Suponiendo que cada una de esas 188.6 millones de paradas esté distribuida uniformemente (lo cual es falso, pero puede valer como aproximación para los cálculos) sobre la superficie de la Tierra (148,940,000 km²), habría 1.3 km entre casa y casa. Esto da un recorrido total de 245,180,000 km, sin contar las distancias de descensos a cada casa y las  paradas necesarias para hacer lo que cada uno de nosotros haría al menos una vez en 31 horas.

Se deduce de ello que el trineo de Santa Claus se mueve a unos 7,909,000 km/hr ( ≈ 2,196,944 m/s)… 6456 veces la velocidad del sonido (…pero apenas a 0.7% de la velocidad de la luz). Como comparación, el vehículo fabricado por el hombre que mayor velocidad alcanza, la sonda solar Helios 2, se mueve a unos míseros 252,792 km/hr (70,220 m/s). Como dato extra, un reno convencional (Rangifer tarandus) puede alcanzar una velocidad punta de unos 80 km/h.

4. La carga del trineo añade otro elemento interesante al estudio. Suponiendo que a cada niño sólo se lleve UN regalo de tamaño mediano (0. 9 kg), el trineo transporta unas 594000 toneladas… sin contar a Santa Claus, a quien siempre se le describe como “bastante rellenito” (¿te parecen unos 130 kg?). En la tierra, un reno común no es capaz de arrastrar más de 150 kg.

Esa cantidad de toneladas de juguetes (+ viejo gordo panzón + renos) viajando a 7,909,000 km/hr crean una resistencia aerodinámica enorme, que provocará un calentamiento de los renos similar al que sufre una nave espacial en su reentrada a la atmósfera terrestre. La primera pareja de renos absorberá algo así como 1 trillón de joules de energía por segundo, cada uno. En pocas palabras, se incendiarán y consumirán casi instantáneamente, quedando expuesta la pareja de renos posterior. También se originarán unas ondas sonoras ensordecedoras en este proceso. El tiro de renos al completo se vaporizará en unas milésimas de segundo. Santa Claus, mientras tanto, sufrirá unas fuerzas centrífugas 17,500 veces superiores a las de la gravedad y sería aplastado contra la parte posterior del trineo con una fuerza de más de 2 millones de kg.

5. Inclusive, aceptando que los renos se muevan lo rápido que tendrían que moverse y que no se calcinen al arrastrar al trineo cargado con risueño viejo gordinflón y toneladas de regalos, ¿de dónde sacan la energía necesaria nomás para moverse a esas velocidades? (Ya no digamos para arrastrar semejante carga.) Porque un reno común de unos 205 kg –así, pachón– , requerirá 76 kcal para mantener una velocidad de 19.3 km/hr (5.36 m/s) durante un minuto y esas 76 kcal se obtienen fácilmente de apenas unos 116 gr de alfalfa…

Pero mover el trineo completo de Santa Claus (Dasher, Dancer, Prancer, Vixen (¡Vixen!), Comet, Cupid, Donder, Blitzen… y Rodolfo), a las velocidades que dizque se mueve, requeriría algo así como 280,000,000 Tm de alfalfa. Sí: ¡280 millones de toneladas de alfalfa… para alimentar a sólo NUEVE renos… durante sólo 31 horas! Como punto de comparación, la energía de todos esos millones de toneladas de granola-to-be podrían equivaler a la energía producida por 22 millones de litros de gasolina… o a una bomba atómica de 183 kilotones (la de Hiroshima fue de apenas 15 kt). Y aún suponiendo que los renos pudieran obtener la energía necesaria, Santa Claus se vería obligado a cargar esas toneladas de alfalfa en su trineo… toneladas que no estaban contempladas al principio. Lo que resulta en renos que arrastran Santa Claus + trineo + regalos + MÁS alfalfa… Pero ahora se necesita MÁS alfalfa para conseguir la energía para arrastrar la alfalfa previa. Como puede verse es un círculo vicioso.

Un feo círculo vicioso y ocioso y nada gracioso.

Por consiguiente, si Santa Claus existió alguna vez y llevó los regalos a los niños en Navidad, ahora está muerto.

Si respondemos lo anterior a un niño cuando nos pregunte por la existencia de Santa Claus (o bien, si es un niño muy listo y lo deduce por sí mismo), el niño puede llevarse una desilusión tremenda. Por suerte, hay una contraexplicación que puede sernos útil en este caso: el análisis anterior, basado en leyes de la Física clásica, presenta un fallo importante, puesto que no considera los fenómenos cuánticos, que son bastante significativos en este caso particular. Como se ha indicado, se conoce con extrema precisión la velocidad terminal del reno a través del aire seco de diciembre sobre el hemisferio norte (por ejemplo). Así mismo, se puede estimar la masa de Santa Claus y su trineo. En cuanto a la dirección y sentido del vuelo, ésta es esencialmente de este a oeste. Todo lo anterior significa que se puede determinar con bastante precisión el vector del momento cinético de Santa Claus y su cargamento.

Ahora veamos la visión de la Física Cuántica.
Basta con aplicar el principio de incertidumbre de Heisenberg para saber que la posición de Santa Claus, en cualquier momento de Nochebuena, es extremadamente imprecisa. En otras palabras, está «difuminado» sobre la superficie de la Tierra, de forma análoga a un electrón que está en todas partes a una cierta distancia del núcleo del átomo. Por tanto, literalmente puede encontrarse en todas partes en un momento dado.
Además, las velocidades relativistas a las que los renos pueden llegar durante breves lapsos de tiempo hacen posible que, en ciertos casos, lleguen a algunos lugares un poco antes de salir del Polo Norte. Santa Claus, en otras palabras, puede asumir durante breves períodos de tiempo las características de un tachyon (el tachyon es una subpartícula hipotética capaz de alcanzar velocidades hiperlumínicas y con un tiempo propio independiente del resto del Universo.) Estamos de acuerdo en que la existencia de los tachyones aún no está probada, pero lo mismo ocurría con los agujeros negros y ahora ya nadie duda de su existencia. Por consiguiente, es perfectamente posible que Santa Claus exista y reparta todos los regalos en Nochebuena.

Así que –por si acaso– hay que portarse bien. 

Referencias:

Sobre estadísticas mundiales de población Æ http://www.census.gov/ipc/www/idb/

http://www.adherents.com/Religions_By_Adherents.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Earth

Sobre velocidades Æ http://en.wikipedia.org/wiki/Orders_of_magnitude_(speed)

Sobre Santa Claus Æ http://en.wikipedia.org/wiki/Santa_claus

Sobre los renos de Santa Claus Æ http://en.wikipedia.org/wiki/Santa_Claus’_reindeer

Sobre los renos comunes Æ

http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/accounts/information/Rangifer_tarandus.html

Sobre los valores nutritivos de la alfalfa Æ http://www.guinealynx.com/hay_chart.html

Sobre valores de conversión de energía y fuerza Æ http://www.onlineconversion.com/

Pasa la voz
Share