El tren bala

El tren bala (o Shinkansen, en japonés) que va de Tokio a Hakata es uno de los más rápidos del planeta, alcanzando los 300 km/h. Durante el desarrollo y las pruebas previas a su producción, se dieron cuenta de que había un serio inconveniente: el ruido, sobretodo el  que producía la parte del tren que se conecta con el cableado.  Los ingenieros responsables del proyecto se preguntaban cómo iban a resolver ese problema. Hasta que uno de ellos, Eiji Nakatsu, se formuló la pregunta adecuada: ¿cómo lo resuelve la naturaleza? Nakatsu, aficionado a la ornitología, estudió algunas especies de aves y observó que los búhos son los animales voladores más silenciosos. ¿El secreto? Las plumas de sus alas tienen un borde serrado que amortiguan las turbulencias, de manera que no se genera ningún ruido causado por el viento. Cuatro años tardó el equipo de ingenieros en aplicar este concepto al pantógrafo –la parte del tren en contacto con la catenaria y que recibe la energía eléctrica-, pero dio resultado y se cumplieron los estrictos objetivos en cuanto a la reducción de la contaminación acústica. Pero la cosa no acabó aquí. Existía otro reto: evitar el impacto sonoro producido cuando la máquina atraviesa un túnel, conocido como “boom del túnel”. Cuando un tren como el tren bala, con una parte frontal redondeada, entra en un túnel estrecho a alta velocidad, se generan unas ondas de presión que van creciendo hasta llegar a la salida del túnel a la velocidad del sonido, lo que produce una explosión sónica y unas vibraciones aerodinámicas por las que la compañía había recibido quejas de los vecinos en un perímetro de 400 metros alrededor de estas infraestructuras. Estas ondas se generan por un cambio en las densidades del aire. El tren pasa rápidamente de un medio con una cierta densidad del aire y que ofrece poca resistencia a otro con otra densidad diferente y una resistencia más elevada. ¿Existe en la naturaleza algún organismo que se las tenga que ver en su día a día con estos cambios bruscos de densidades? Sí, el martín pescador (Alcedo atthis), por ejemplo. Para cazar a sus presas, el martín pescador se zambulle de cabeza de manera rápida y precisa en el agua, pasando de un medio que ofrece poca resistencia –el aire- a un medio más denso –el agua. Y sin salpicar. Y todo debido a los afilados márgenes y a la forma aerodinámica de su pico. La misma forma se aplicó a la cabeza del tren y se redujo, de nuevo, el impacto sonoro del rápido medio de transporte.  Además, el tren puede ir un 10% más rápido y se ahorra un 15% de la electricidad consumida. Como dice Nakatsu, parafraseando uno de sus libros de referencia: “un árbol, una brizna de hierba, un pájaro o un pez, pueden ser  brillantes y eternos profesores”.

Texto publicado por Jon Marín en The Ecologist nº 39.

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