Analfabetismo científico: 

El caso del incendio del edificio Windsor en Madrid y las leyes de la Física

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Es fundamental conocer las leyes de la óptica para no meter la pata

 

 

 

Las imágenes que se muestran en esta sección están algo "comprimidas". Se recomienda descargarlas (botón derecho del ratón + "guardar imagen como...") para verlas mejor con cualquier programa para visualizar gráficos. 

 

 

En Febrero de 2005, un voraz incendio destruyó el edificio Windsor en Madrid. Cuando se escribe esta nota, todavía no están claras las causas del siniestro. 

Según parece, unos videoaficionados grabaron unas imágenes en las que aparecen unas siluetas misteriosas en una de las oficinas del edificio en llamas. Estas siluetas misteriosas de gente que se mueve aparecen entre las plantas 12 y 16 del edificio. Una de las teorías propuestas para explicar estas misteriosas grabaciones, es la llamada "teoría del reflejo". El influyente periódico "El País" (www.elpais.es) publicó en su edición impresa del sábado 26 de febrero un esquema en el que se explica la "teoría del reflejo". Según este periódico, la policía atribuye las imágenes de "los fantasmas del Windsor" al reflejo de unos bomberos que trabajaban en el edificio Estrella. El periódico publicaba en su página 25 el siguiente esquema para explicar su teoría:

 

Un esquema en el que se pasa ampliamente de las leyes de la Física

Esquema publicado en "El País" con ignorancia absoluta de las leyes de la óptica

 

Para empezar, no se entiende muy bien qué significan las "flechitas" que aparecen en el esquema publicado en "El País". Ciertamente, si lo que se presenta en el esquema publicado fuese físicamente posible, los rayos partirían del punto 3 en el edificio Estrella (donde trabajan los bomberos), chocarían con la fachada reflectora del edificio Windsor (reflexión de la luz) e irían a parar a la cámara de los videoaficionados, situada en el punto 1. Las "flechitas" del esquema publicado en "El País" dan a entender que el trayecto que siguen los rayos de luz es justamente el inverso. Muchos niños pequeños piensan que el ojo ve porque envía unos rayos a los objetos, iluminándolos y haciendo posible su percepción. Según parece, algunos periodistas mantienen una idea parecida.

 

 

La versión publicada en la edición electrónica era más sofisticada, con rayos naranjas que, sabiamente, crecen y decrecen a medida que se acercan y se alejan a los puntos de interés.

 

Esquema publicado en la edición electrónica de El País

 

[Figura localizada por Eduardo González Alfonso (de la UAH), a quien agradezco la referencia] 

 

 

Como cualquier alumno que aspire a aprobar una asignatura de Física elemental sabe, el esquema publicado en el diario "El País" viola alguna que otra ley de la Física. No olvidemos que las siluetas aparecen a la altura de las plantas 12 a 16 del edificio, es decir, más o menos a la altura del punto 2, que está a mayor altura que los puntos 1 y 3, al menos en el esquema (es posible que en la realidad no sea así). Partimos, por tanto, de esta limitación: el punto 2 debe estar más alto que los puntos 1 y 3 (según el esquema). Si el esquema que publica el periódico es correcto en todo lo demás y representa más o menos adecuadamente las alturas de los edificios y de los puntos 1, 2 y 3 y la fachada del Windsor es plana y no se dan circunstancias raras, como las que citamos más adelante, es físicamente imposible que los videoaficionados hayan grabado un reflejo del punto 3. Repetimos: Si el esquema que publica el periódico es correcto en todo lo demás y representa más o menos adecuadamente las alturas de los edificios y de los puntos 1, 2 y 3 y la fachada del Windsor es plana y no se dan circunstancias raras, como las que citamos más adelante, es físicamente imposible que los videoaficionados hayan grabado un reflejo del punto 3. Volvemos a repetir: Si el esquema que publica el periódico es correcto en todo lo demás y representa más o menos adecuadamente las alturas de los edificios y de los puntos 1, 2 y 3 y la fachada del Windsor es plana y no se dan circunstancias raras, como las que citamos más adelante, es físicamente imposible que los videoaficionados hayan grabado un reflejo del punto 3. Resumimos todo lo anterior:

 

Si el esquema que publica el periódico es correcto en todo lo demás y representa más o menos adecuadamente las alturas de los edificios y de los puntos 1, 2 y 3 y la fachada del Windsor es plana y no se dan circunstancias raras, como las que citamos más adelante, es físicamente imposible que los videoaficionados hayan grabado un reflejo del punto 3 

 

 

 

 

Para entender por qué el esquema publicado es incorrecto, el lector "de letras" necesita someterse a un tratamiento breve de cirugía científico-didáctica. Necesitamos suministrar una pequeña dosis de Física básica al lector. Trataremos de simplificar las cosas, aún a riesgo de perder cierto rigor científico (con posible escándalo de algún físico ultraortodoxo).  

 

 

En el esquema siguiente se presenta un gráfico algo más adecuado. Este esquema ayudará a comprender la explicación.

 

 

 

Un esquema algo más adecuado

Esquema algo más consistente con las leyes de la óptica

 

Vamos ahora al núcleo del problema. Llamaremos "Normal" al segmento azul que hemos dibujado, por simplicidad, partiendo de la superficie donde tiene lugar la reflexión (punto 2 en la fachada de cristal del edificio Windsor) y que es, por definición, perpendicular a dicha superficie (en realidad deberíamos haber dibujado una recta, "atravesando" el punto 2 y prolongándose hacia la derecha, pero creemos que con nuestro esquema las cosas se entienden mejor). Insistimos en que la recta normal es perpendicular a la superficie en la que se produce la reflexión (forma un ángulo de 90 º, como puede comprobarse en el esquema. "Normal", en matemáticas, significa "perpendicular"). Este ángulo de 90º entre la normal y la superficie en la que se produce la reflexión (la fachada del edificio) es fundamental, como se verá en los siguientes párrafos. Insistimos también en que la normal está señalada en color azul. Un último apunte: la normal no se ve, es una línea imaginaria; pero sirve para calcular el trayecto que seguirá la luz tras la reflexión por la fachada.

Llamaremos "rayo incidente" al rayo que parte del objeto que se refleja y llega a la superficie donde se produce la reflexión (es el rayo de trazo discontinuo que parte del punto 3 y llega al punto 2). Llamaremos "rayo reflejado" al rayo que parte de la superficie donde se produce la reflexión y va hacia donde tenga que ir (en nuestro caso, es el rayo rojo). Este rayo no es libre para elegir su camino por donde mejor le parezca, sino que, le guste o no, debe obedecer las leyes de la Física. Al contrario de lo que sucede con las leyes humanas, la Física no necesita jueces ni policías para hacer cumplir sus leyes: se cumplen siempre excepto, a veces, en periódicos, películas, dibujos animados y cosas por el estilo.

Una de las leyes de la reflexión dice que el ángulo que forma el rayo incidente (rayo de trazos) con la normal debe ser igual al ángulo que forma el rayo reflejado (rayo rojo) con la normal. No debe entenderse que ambos ángulos están superpuestos, sino, más bien, que miden los mismos grados. Por ejemplo, si uno de los ángulos es de 30º el otro ha de medir también 30º. Otra otra ley de la reflexión dice que el rayo incidente, el rayo reflejado y la normal deben estar en el mismo plano. 

Como puede comprobarse, esas leyes se cumplen (más o menos) en nuestro esquema, mientras el esquema presentado por el periódico prescinde de la necesidad de cumplir las leyes de la Física (¡no olvidemos que la normal debe ser, necesariamente, perpendicular a la superficie donde se produce la reflexión!). Dado que el punto 2 está más alto que el punto de donde parten los rayos (punto 3), sólo podremos observar la reflexión de la imagen situada en 3 desde un punto a más altura que 2, siempre que la superficie reflectora (la fachada) esté completamente perpendicular con respecto al suelo, como parece indicar el esquema. 

Es posible que los ángulos en nuestro esquema no sean del todo iguales (no somos expertos en tratamiento de imágenes), pero la idea es que deberían serlo. Para que el esquema de "El País" fuese consistente con la ley física que hemos citado, sería necesario que hubiese, por ejemplo, una ventana inclinada hacia abajo y hacia afuera en el punto donde se produce la reflexión (punto 2).  

 

 

Posible explicación alternativa, consistente, en principio, con las leyes de la óptica

Adaptación del esquema publicado en "El País", pero suponiendo que una ventana estaba inclinada o abierta o algo así. Nótese como la normal (línea azul) forma un ángulo de 90º con la ventana (negra) que, a su vez, está inclinada (punto 2). La ventana está ligeramente girada hacia el punto 1. Gracias a la inclinación, el rayo que parte del punto 3 puede llegar al punto 1 después de reflejarse en el punto 2. Nótese como ahora los ángulos que forman el rayo incidente (rayo de trazos) y el rayo reflejado (rayo rojo) con la normal (línea azul) son iguales (más o menos, el dibujo no es perfecto), tal como prescriben las leyes de la Física actual. Debido a la alineación de los edificios (el edificio 3 parece estar más cerca del lector que el 2 y que el 1), no está del todo claro que la inclinación de la ventana baste para hacer llegar el rayo de 3 a 1, pero, al menos, no se violan leyes elementales de la Optica.

 

 

Por otra parte, si la ventana no está inclinada el ángulo "justo" como para que la reflexión lleve al rayo desde el punto 3 al 1, no es posible que los videoaficionados hayan grabado las imágenes. Una ventana inclinada un poco más o un poco menos habría dado com resultado que el rayo reflejado (rojo) hubiese acabado más arriba o más abajo del punto 1. Según parece, hay otras grabaciones tomadas desde otros ángulos que muestran también las imágenes con los "fantasmas del Windsor". Esto implica que, si todo lo demás es igual, sería necesaria otra ventana con otra inclinación, la justa como para que este segundo videoaficionado tuviese la suerte también de grabar los reflejos. Otra posibilidad es que los bomberos, al moverse en el edificio Estrella, hayan pasado sucesivamente justo por los pisos y sitios en los que se daban las casualidades en los ángulos de incidencia y reflexión que hemos apuntado más arriba. ¿Es esto posible? 

 

 

Desde luego, todo es posible, menos una violación tan descarada de las leyes de la Física, como la que aparece en la figura de "El País". No afirmamos que la llamada "teoría del reflejo" sea errónea, sino que el esquema presentado en el periódico lo es.

 

 

Para explicar el fenómeno de la grabación de los reflejos, podríamos tener en cuenta otras casualidades "raras", como, por ejemplo, cambios en los índices de refracción del aire debidos a las altas temperaturas, reflejos en espejos interiores (inclinados) en las oficinas, etc. También es posible que las ventanas del Windsor estén todas inclinadas hacia abajo y hacia afuera, algo que ignoramos, pero que debería haber sido tenido en cuenta a la hora de dibujar la trayectoria de los rayos de luz (nos preocupa tanto el analfabetismo científico de la sociedad como las causas del siniestro). También es posible que las alturas de los edificios no estén debidamente representadas en el esquema. Esto implica que la llamada "teoría del reflejo" puede ser cierta, pero el esquema dibujado en el periódico es claramente incorrecto. 

Hasta un lector con escasos conocimientos de Física puede detectar el error "tumbando" mentalmente el edificio Windsor hasta colocarlo tan horizontal como un campo de furbo y suponiendo que, en vez de un rayo de luz, lanzamos (sin "efecto" ni cosas raras) un balón desde el punto 3 al punto 2. ¿A que la trayectoria que proponemos, después del rebote, parece más "razonable" que la que se presenta en el esquema de "El País"? Este es uno de los pocos casos en que el conocimiento de temas furboleros puede ayudarnos a aprender ciencias. Salga el lector esta tarde al campo y entreténgase en tirar unas cuantas piedras contra el suelo, formando distintos ángulos. Mejor, juegue con unos espejitos (los venden baratos en cualquier tienda de "Todo a 100") o con una de esas pelotas de goma que rebotan tanto y compruebe que lo que decimos es verdad: en la ciencia todo hay que contrastarlo.

Sigamos. Si miramos con detalle el dibujo, podremos comprobar que los edificios implicados no están alineados (el edificio Estrella está más cerca del lector que los otros dos). Todo lo que hemos indicado anteriormente para los ángulos, serviría de nuevo para este caso, de tal forma que el rayo reflejado iría hacia arriba y hacia "adentro" en el esquema (nos resulta muy difícil dibujar dicha trayectoria porque, como hemos indicado, no somos expertos en tratamiento gráfico de imágenes). Ahora si que habría que tener en cuenta la otra ley de la reflexión que citábamos más arriba: tanto el rayo incidente, como el rayo reflejado como la normal tienen que estar, forzosamente, en un mismo plano (es decir, debemos ser capaces de identificar un plano que los contenga).

Aquellas personas que quieran aprender más sobre el fenómeno de la reflexión de la luz pueden consultar las siguientes páginas web:

Evidentemente, el diario "El País" ha hecho un flaco favor a sus lectores al reforzar ideas erróneas sobre la propagación de la luz (rayos que van de la cámara de vídeo al objeto que se filma, en vez de al revés) y al ignorar por las buenas alguna ley elemental de la Física. Como estas violaciones de las leyes de la Física no están castigadas en el código penal ni se consideran importantes, el diario "El País" seguirá gozando del favor de sus lectores. El analfabetismo científico todavía no es un pecado grave en nuestra sociedad. Incluso se considera una virtud y sirve, a veces, para ligar ("yo soy muy torpe con la física, pero me encantan la literatura y el diseño" o "yo dejé las ciencias porque me cuadriculaban la mente. Creo que se conoce mejor el mundo mediante la imaginación y la poesía"). La situación es realmente lamentable porque la ley de la reflexión que hemos citado no es algo que se estudie a nivel de doctorado o algo así. Es una de las leyes básicas de la naturaleza que cualquier ciudadano medianamente educado debe conocer para que no lo engañen, por ejemplo, cuando le vendan un piso con tal o cual orientación o le traten de colocar una moto sobre tal o cual explicación de tal o cual incendio.

 

 

Nota añadida el 22 de mayo de 2005

Rectificar es de sabios. El periódico "El País" publicó una corrección en la sección "Defensor del Lector" del día 15 de mayo de 2005. La justificación que se ofrece en el periódico para  explicar el error es la siguiente: 

"¿Cómo pudo publicarse un gráfico con ese error?. Cuando alguna fuente facilita una información sobre hechos que se ven afectados por leyes humanas, es habitual que quien la elabora consulte la norma en cuestión y, si es preciso, contacte con un experto que la conozca bien para asesorarse. Por ejemplo, en otra información sobre el incendio del Windsor, referida a los responsables del siniestro, se recurría a expertos en la normativa correspondiente para elaborar la relación de los que pueden acabar pagando por él. Si se hubiera procedido igual al abordar la teoría del reflejo es más que probable que se hubiese evitado el error. A la hora de elaborar informaciones, por tanto, conviene no olvidar que las leyes de la naturaleza se han de tener tan en cuenta como las humanas. O más, porque dejan mucho menos espacio a la interpretación"

 

Aquí está la nota completa publicada por "El País":

 

Creemos que en este caso hay que matizar:

a) Es normal consultar a un experto cuando se tienen dudas sobre un contenido (por ejemplo, las características técnicas del último satélite lanzado al espacio o la explicación detallada del funcionamiento de un medicamento reciente).

b) Si alguien cree que sabe o domina un contenido, no ve la necesidad de consultar a un experto (por ejemplo, cuando dibuja una trayectoria de rayos que se reflejan).

c) Casi todos creemos que entendemos fenómenos cotidianos y aparentemente fáciles (por ejemplo, la reflexión de la luz), cuando, lo cierto, es que estos supuestos fenómenos facilones suelen ser engañosos. Seguramente, muchas de las personas que vieron el gráfico original no detectaron el error, aunque basta colgar un espejo en la pared, a más altura que nuestros ojos, para comprobar que no podemos ver reflejado ningún objeto situado a menor altura que el espejo.

d) Este ejemplo demuestra que la ciencia está en todas partes, no sólo en los últimos avances y desarrollos o en la investigación puntera, sino, también, en nuestro contexto cotidiano. Sirva la lección para que los periódicos orienten de otra manera sus suplementos científicos y la información que proporcionan sobre la ciencia. Entre todos tenemos que hacer ver a la sociedad que la comprensión cabal de nuestro mundo y de la realidad exige la aplicación del conocimiento científico también al contexto cotidiano.

 

 

 

 

Nota añadida el 25 de mayo de 2005

Diversas personas nos han comunicado que las proporciones (alturas, distancias, ángulos) de los edificios representados en el gráfico de "El País" también son erróneas. Evidentemente, nuestro gráfico alternativo se basa en el que fue publicado por el periódico. Es posible que con una representación que respete ángulos, distancias y alturas relativas, la trayectoria de los rayos sea diferente. 

 

 

 

 

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