Ba?eras, Coriolis y la rotaci¨®n de la Tierra

'LA L?GICA LES DEC?A QUE EN ESTE MUNDO rodante ning¨²n objeto pod¨ªa caer en l¨ªnea recta, pero hab¨ªa algo de horriblemente anormal en una cascada combada y con curva hacia un costado, que terminaba muchos kil¨®metros m¨¢s all¨¢ del punto directamente debajo de su nacimiento.

'Si Galileo hubiese nacido en este mundo', dijo Mercer finalmente, 'se habr¨ªa vuelto loco tratando de desarrollar las leyes de la din¨¢mica'.

'Yo cre¨ªa conocerlas', replic¨® Calvert, 'y tambi¨¦n tengo la impresi¨®n de estar volvi¨¦ndome loco. ?A usted no le trastorna este espect¨¢culo, profesor?'

'?Por qu¨¦ habr¨ªa de trastornarme?', replic¨® Myron con tranquilidad. 'Es una perfecta y estricta demostraci¨®n del efecto Coriolis.'

No es necesario irse hasta ese mundo cil¨ªndrico, misterioso y fascinante, en permanente giro, que es Rama, espl¨¦ndidamente descrito por Arthur C. Clarke en su premiad¨ªsima novela Cita con Rama (1973), para darse cuenta de nuestra convivencia cotidiana con ese efecto. Al fin y al cabo, el lugar en el que nos hallamos, la Tierra, es tambi¨¦n un sistema en rotaci¨®n.

Cuando se desea describir el movimiento de los objetos desde un sistema de referencia acelerado (no inercial), las leyes de Newton deben corregirse. Para ello, se introducen unas fuerzas denominadas ficticias (aunque tan reales como las dem¨¢s para los observadores situados en el sistema de referencia no inercial). Fue el ingeniero franc¨¦s Gaspard Gustave de Coriolis el primero en deducirlas en 1835.

Si desde el centro de la plataforma de un tiovivo que gira en sentido antihorario lanzamos en la direcci¨®n radial una bola apuntando hacia un amigo que se encuentra en la periferia de la plataforma, un observador en reposo (sistema de referencia inercial) ver¨¢ c¨®mo la bola se mueve en l¨ªnea recta. ?Pero no alcanza su objetivo!

Nuestro amigo se mueve con la plataforma, y cuando la bola llega hasta donde estaba al principio, se ha desplazado ya un trecho. Para un observador situado sobre la plataforma en rotaci¨®n, tanto el lanzador como su amigo se hallan en reposo y la bola se desv¨ªa hacia la derecha del lanzador. El resultado final es el mismo: la bola no alcanza su objetivo, aunque, para explicar por qu¨¦ en este segundo caso no es as¨ª, resulta necesario introducir una fuerza responsable de esa desviaci¨®n lateral.

Esta fuerza ficticia que desv¨ªa la bola de la l¨ªnea recta en el sistema de referencia no inercial del tiovivo es la llamada fuerza de Coriolis. Es proporcional a la velocidad de la bola (respecto del sistema giratorio) y a la velocidad de rotaci¨®n, y act¨²a perpendicularmente a ambas.

Los objetos que se desplazan por ese enorme tiovivo que es la Tierra en rotaci¨®n permanente (?y sin fichas!) experimentan tambi¨¦n su efecto. Como en el caso de ese sorprendente mundo rotante alien¨ªgena que es Rama, cualquier masa que cae desde una cierta altura no aterriza en la vertical del punto de lanzamiento, como supon¨ªa Galileo, sino que se desv¨ªa.

La fuerza de Coriolis es tambi¨¦n la responsable de que los vientos, en la atm¨®sfera terrestre, se desv¨ªen hacia la derecha o la izquierda en su movimiento radial hacia el centro de bajas presiones formando los ciclones que, vistos desde el exterior, giran en sentido antihorario en el hemisferio norte y en sentido horario en el hemisferio sur.

Esta misma fuerza explicar¨ªa el sentido en que gira el agua de una ba?era, de un fregadero o de un recipiente cualquiera cuando se vac¨ªa por el desag¨¹e del fondo. En teor¨ªa, las masas de agua que se desplazan hacia la vertical del desag¨¹e, deber¨ªan desviarse de su trayectoria rectil¨ªnea a causa de la fuerza de Coriolis. As¨ª, el sentido de la rotaci¨®n del remolino formado nos indicar¨ªa si el lugar en que hemos tomado nuestro ba?o o fregado los platos es un punto del hemisferio norte (remolino en sentido antihorario) o del hemisferio sur (sentido horario).

?Una manera sencilla de saber d¨®nde nos encontramos? Al realizar el experimento, el sentido de giro no revela ninguna tendencia predominante. A esta escala, el efecto de Coriolis es muy peque?o. Por ejemplo, en Barcelona (latitud geogr¨¢fica 41?), para una velocidad del agua de 1 m/s la fuerza de Coriolis es una cienmil¨¦sima parte del peso del agua que forma el remolino. Est¨¢ claro que cualquier irregularidad del recipiente o del orificio de desag¨¹e predominar¨¢ sobre el efecto debido a la rotaci¨®n de la Tierra. Y adi¨®s m¨¦todo.