¿Cuál es el secreto de la sorprendente habilidad especial de nuestras mascotas?
El físico francés Marc-Antoine Fardin se interesó en los populares memes de internet que afirman que los gatos son líquidos. En la primavera de 2014, decidió tomarse un descanso de su trabajo habitual para investigar científicamente por qué nuestros amigos felinos logran “filtrarse” por las grietas más estrechas y acomodarse en cualquier caja, por pequeña que sea. Este trabajo humorístico le valió inesperadamente el Premio Ig Nobel de Física, un galardón otorgado a investigaciones que primero hacen reír, pero luego invitan a reflexionar.
"Paso tiempo en internet, por supuesto, con fines de investigación", bromeó Fardin durante su charla en TEDx en 2019. Sin embargo, detrás de esto hay un enfoque científico serio basado en la reología, la ciencia de la fluidez de los materiales.
En la escuela aprendemos a distinguir los sólidos de los líquidos según cómo están organizadas sus moléculas: en los sólidos, están compactas y fijas; en los líquidos, se mueven libremente. La reología, sin embargo, tiene otra perspectiva: los sólidos no cambian ni su volumen ni su forma, mientras que los líquidos, aunque mantienen su volumen, pueden adoptar cualquier forma. Y, efectivamente, los gatos no se hacen más grandes o más pequeños, pero se adaptan perfectamente a recipientes de todo tipo: desde ensaladeras hasta lavabos.
"Espera lo suficiente y todo fluye, esa es la regla principal de la reología", dijo Fardin en su charla. Incluso el asfalto sólido en una pendiente se desliza lentamente con el tiempo; esto se observa después de años o décadas. Cualquier sólido puede cambiar de forma si se le aplica suficiente presión, mientras que algunos líquidos, como el kétchup, actúan como sólidos hasta que los agitamos.
Para determinar cuánto se asemeja una sustancia a un líquido, los científicos usan un valor especial: el número de Deborah (De). Este índice considera dos parámetros: el tiempo de observación (T) y el tiempo de relajación (τ), es decir, cuánto tarda un material en adaptarse a una nueva forma. El agua llena instantáneamente un vaso, mientras que la miel se extiende más lentamente. El número de Deborah es la relación τ/T. Si es menor que uno, es un líquido; si es igual o mayor, un sólido.
La fluidez de un material también depende de cuánto tiempo se observe. Cuanto más tiempo miras, menor es el número de Deborah, y más similar es el objeto a un líquido. Incluso las montañas, que parecen inmóviles, fluyen lentamente durante millones de años. El nombre "número de Deborah" proviene de la Biblia, específicamente de la frase "Las montañas se derritieron ante el Señor" en el "Cántico de Débora".
En su artículo de 2014 publicado en Rheology Bulletin, Fardin calculó que a los gatos jóvenes les toma entre un segundo y un minuto "licuarse". Si un gato entra en una caja pequeña en cinco segundos y la observación dura un minuto, el número de Deborah es 0.0833, mucho menor que uno. Esto significa que, según la física, el gato realmente se comporta como un líquido.
Así como el kétchup no sale de la botella sin un poco de esfuerzo, los gatos tampoco se deslizan fuera de una caja a menos que algo los empuje. Estos animales buscan ocupar todo el espacio disponible. Incluso tienen algo parecido a la tensión superficial, evidente cuando se deslizan por estrechas aberturas.
Fardin quería estudiar otras propiedades de la fluidez felina, como si generan remolinos, al igual que el agua en un río turbulento. Pero aquí surgió un problema: los animales son "materiales biológicamente activos", lo que significa que deciden cómo moverse, complicando las mediciones precisas.
Los biólogos también tienen una explicación para esta capacidad de los gatos. A diferencia de los humanos, los gatos tienen una clavícula extremadamente flexible o, en algunos casos, inexistente. Esto les permite seguir una simple regla: donde cabe su cabeza, pasa todo su cuerpo.
La edad y el temperamento del animal también influyen en su capacidad para "licuarse". Los gatitos juguetones pueden tardar horas en acomodarse, mientras que un gato relajado en el regazo de su dueño se adapta de inmediato. Sin embargo, en un transportín camino al veterinario, pueden permanecer rígidos durante mucho tiempo. Al igual que los líquidos, que se comportan de manera diferente según la superficie, los gatos también reaccionan al contexto.
"Aún tenemos mucho que aprender, pero los gatos han demostrado ser un excelente objeto de estudio para la reología", escribe Fardin en su artículo. Su investigación no solo explica científicamente los memes de internet, sino que también ayuda a comprender mejor cómo evaluar las propiedades físicas de los materiales en general.