¡Celebra hoy el día de Pi! La constante que nos lleva desde círculos simples hasta la vastedad del universo

Si medimos el tamaño de dos rebanadas de pizza y luego medimos el tamaño de la orilla de la pizza completa y dividimos esos números (la orilla entre el diámetro), obtendremos como respuesta un valor que hace más de dos siglos ha despertado la curiosidad de propios y extraños: ¡el número Pi!, algo así como 3.14159265...

El Día de Pi comenzó a celebrarse el 14 de marzo de 1988 por iniciativa del físico Larry Shaw, eligiendo esta fecha por coincidir con los primeros dígitos de Pi en el formato de fecha estadounidense. Con el tiempo, esta efeméride ha cobrado tanta relevancia que incluso recibió el reconocimiento oficial de la Cámara de Representantes de EE. UU.

Curiosamente, este día también marca el nacimiento de Albert Einstein y el fallecimiento de Stephen Hawking, dos gigantes de la ciencia. Por tanto, el Día de Pi no es sólo una fecha para celebrar un número matemático, sino también un momento para reflexionar sobre los grandes avances científicos que este número ha ayudado a lograr.

Pi es una constante matemática esencial que se utiliza en astronomía para llevar a cabo investigaciones increíbles. Desde dirigir rovers en la superficie marciana hasta desentrañar los misterios de la composición planetaria y la profundidad de los océanos extraterrestres. Pi es la clave que abre las puertas al conocimiento y exploración del universo.

Pi, astronomía y algo más

Durante su misión de 13 años alrededor de Saturno, la sonda Cassini de la NASA reveló secretos de sus lunas, como mares y géiseres de hielo, y estudió de cerca sus impresionantes anillos. En dos ocasiones, los ingenieros realizaron una maniobra conocida como “transferencia pi” para cambiar drásticamente la trayectoria de Cassini.

Esta técnica, que toma su nombre del valor matemático pi, equivalente a 180 grados o π radianes, permitió que la sonda pasara por encima de Titán, la mayor luna de Saturno, y cambiara su órbita en un giro completo.

Esto dio a Cassini una perspectiva renovada, permitiéndole observar Saturno y Titán bajo una luz diferente y ofreciendo nuevas vistas y datos científicos.

Mientras que calcular el tamaño de estructuras circulares como cráteres es relativamente sencillo, figuras más complejas y únicas, como la famosa región en forma de corazón en Plutón, exigen el uso de técnicas más avanzadas como la trigonometría y el cálculo.

Exoplanetas

Para descubrir planetas fuera de nuestro sistema solar, los científicos se valen de Pi en la observación de estrellas lejanas. Usando telescopios avanzados, monitorean la luz estelar y notan una disminución cuando un exoplaneta transita por delante de su estrella.

Esta pequeña sombra, junto con la fórmula del área de un círculo que incorpora a Pi (A=πr^2), les permite estimar las dimensiones del exoplaneta basándose en la cantidad de luz que bloquea.

Los investigadores espaciales buscan exoplanetas con potencial para la vida, enfocándose en aquellos que orbitan en la “zona habitable” de sus estrellas, donde las condiciones podrían permitir la existencia de agua líquida.

Utilizan Pi para determinar los límites de esta zona y aplican la tercera ley de Kepler, junto con Pi, para calcular el periodo orbital del exoplaneta. Esto les ayuda a entender si el planeta se encuentra en una posición donde podría ser habitable.

Cometas, asteroides y cráteres

Para entender la composición de planetas y asteroides sin visitarlos físicamente, los científicos calculan el volumen de estos cuerpos celestes y, al combinarlo con su masa, obtienen la densidad. Conocidas las densidades de materiales como rocas, hielo y metales, pueden inferir de qué están hechos los planetas o asteroides basándose en su densidad calculada.

Los cazadores de cometas y asteroides, como los expertos del Centro de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA, se dedican a calcular la rapidez con la que estos cuerpos celestes rotan. Observando sus movimientos, estiman el tiempo que tardan en completar una vuelta sobre su propio eje.

Posteriormente, realizan conversiones para determinar su velocidad angular, expresada en radianes por segundo, lo que esencialmente es medir fragmentos de un círculo, o en otras palabras, fragmentos de Pi.

Los cráteres son como ventanas al pasado de los cuerpos celestes, y los científicos pueden aprender mucho sobre ellos analizando su forma. Al medir qué tan redondo es un cráter y aplicando pi para calcular su perímetro y área, los geólogos planetarios pueden descifrar la historia detrás de su formación y las características del impacto que los creó.

Visitando otros mundos gracias a Pi

Pi es crucial para los ingenieros aeroespaciales cuando necesitan insertar naves en órbitas planetarias. El proceso requiere una desaceleración precisa de la nave para que la gravedad del planeta pueda capturarla en su órbita.

Calculan la fuerza gravitatoria, la velocidad de la nave y los parámetros orbitales. Con estos datos y la constante pi, determinan la magnitud exacta de la desaceleración necesaria, lo que se logra activando los propulsores en el momento adecuado.

Así que ya lo sabes, hoy sal y celebra con toda la humanidad al número Pi, comparte con tus seres queridos la increíble constante que nos ayuda a seguir girando en este vasto y hermoso universo.