Por JP Brown en Medium
Una explicación milisegundo por milisegundo
Es una escena sacada de una película de terror: un sumergible con cinco almas a bordo implosiona, muy por debajo de la superficie del océano, en el lugar de descanso del infame Titanic.
Muchos reporteros preguntan si habrá un intento de traer los cuerpos.
Pero, ¿qué le sucede realmente al cuerpo humano en profundidades tan insondables?
La respuesta se encuentra en el mundo peculiar, de alta presión y alta temperatura de la física de aguas profundas. Únase a mí en un viaje a través del tiempo, milisegundo a milisegundo, para explorar este oscuro reino alienígena.
La física de la presión
Antes de dar el paso, hagamos un curso intensivo rápido sobre la presión. En términos cotidianos, la presión es una fuerza ejercida sobre un área. En nuestro entorno normal, esa es la presión del aire. Pero a medida que desciende bajo el agua, esa presión aumenta debido al peso del agua de arriba. Aproximadamente, por cada 10 metros (33 pies) que desciende, la presión aumenta en 1 atmósfera (atm), o aproximadamente 14,7 libras por pulgada cuadrada (psi).
Los restos del Titanic se encuentran a una profundidad de unos 3.800 metros (12.500 pies). A esa profundidad, la presión es de unas asombrosas 380 atmósferas, o alrededor de 5600 psi. Eso es equivalente a tener un gran elefante parado en cada centímetro de tu cuerpo.
Milisegundos de terror
En nuestro terrible escenario, supongamos que la pared sumergible falla repentina y catastróficamente. ¿Qué pasaría con los pasajeros dentro?
Los primeros 10 milisegundos
En el mismo momento en que se rompe el casco, hay una igualación inmediata de la presión. El aire del interior del sumergible, que antes estaba en una cómoda atmósfera de 1, ahora debe lidiar con las 380 atmósferas del exterior.
Los resultados son explosivos. Literalmente.
Los pascales son una unidad de presión. A esta profundidad, la presión en todos los lados de la burbuja de aire que contiene a estos cinco hombres es de 38.503.500 pascales. Esta es la misma cantidad de presión liberada por 292 kilogramos de explosivo C4.
Pero esto es solo el comienzo de nuestro descenso al abismo del trauma. La burbuja de implosión del sumergible genera un intenso calor debido a la compresión adiabática.
11–50 milisegundos: infierno ardiente debajo de las olas
La compresión adiabática es un proceso de compresión rápido que genera calor y ocurre en gases bajo presión extrema.
A medida que el sumergible colapsa, las bolsas de gas que se comprimen rápidamente en su interior se calientan rápidamente, alcanzando temperaturas que pueden superar varios miles de grados centígrados por un breve momento.
El calor abrasador vaporizaría la carne y los huesos, pero esto palidece en comparación con los rápidos cambios de presión que ya están causando estragos en el cuerpo. Los pasajeros ya estarían muertos debido al traumatismo corporal masivo para cuando llegue la ola de calor.
50 ms a 1 segundo: la velocidad del dolor
La reacción de un ser humano al dolor depende de la transmisión de señales de nuestro sistema nervioso periférico a nuestro cerebro. Una vez que las señales llegan al cerebro, sentimos dolor. Este proceso no es instantáneo, lleva tiempo.
En condiciones normales, una sensación de dolor, como un golpe en un dedo del pie o un pellizco, llega a nuestro cerebro aproximadamente 0,1 segundos después del evento. Esto se debe a que las señales viajan a una velocidad de unos 2 metros por segundo a lo largo de nuestros nervios.
Sin embargo, el dolor agudo y repentino se puede percibir un poco más rápido, alrededor de 0,01 segundos, debido a la participación de nervios de conducción más rápida llamados fibras A-delta.
Comparando estos marcos de tiempo con el evento de implosión catastrófica que hemos estado discutiendo, el colapso completo del sumergible ocurre en aproximadamente 50 milisegundos (0,05 segundos). Esto significa que la implosión ocurre de 2 a 10 veces más rápido de lo que el cuerpo humano puede registrar el dolor.
Dado esto, es probable que los ocupantes del sumergible no hubieran tenido tiempo de siquiera comprender que nada había sucedido, y mucho menos sentir dolor por el evento en sí.
La secuencia de eventos (la presión aplastante, el calor abrasador de la compresión del aire y la violenta intrusión del agua) probablemente ocurriría más rápido que la capacidad del cerebro para procesar cualquier pensamiento.
Ese es un consuelo frío y pequeño, quizás, pero es un detalle que puede ayudarnos a sobrellevar la muerte que vivieron estas cinco personas. Nuestros cerebros, desarrollados para reaccionar ante el mundo en la superficie, simplemente no tienen tiempo para comprender los cambios inmediatos y extremos que suceden en esos fatídicos 50 milisegundos bajo las olas.
De la tragedia, el conocimiento
La repentina implosión de un sumergible, aunque aterradora, ofrece un vistazo a las duras realidades de la exploración de aguas profundas y la física en juego en estos entornos extremos.
Las lecciones aprendidas de estos trágicos incidentes se incorporan en la redacción de reglamentos para sumergibles tripulados, el diseño de futuros sumergibles, lo que hace que cada nueva aventura en las profundidades sea un poco más segura.
A través de la tragedia, adquirimos conocimiento, conocimiento que nos ayuda a comprender mejor nuestro mundo y cómo sortear sus peligros.
Es una dura lección, un testimonio de los extremos que el cuerpo humano puede y no puede soportar. Pero también nos muestra el inmenso poder de la naturaleza, la fragilidad de la vida y el coraje de aquellos que se atreven a traspasar los límites de la exploración humana.
Y con cada inmersión, con cada aventura en lo desconocido, recordamos cuánto queda por descubrir.
Al final, la búsqueda para comprender nuestro mundo, desde los océanos más profundos hasta las estrellas más lejanas, es un testimonio de la curiosidad y la resiliencia humanas. Es un viaje lleno de riesgos, desafíos y, a veces, pérdidas profundas. Pero es a través de este viaje que aprendemos, crecemos y empujamos los límites de lo que es posible.