Tercer Milenio

En colaboración con ITA

Ciencia de andar por casa

Cacahuetes que bailan en la cerveza al ritmo de la física

Su hipnótico baile tiene una explicación física y es perfecto para reproducir en casa o con los amigos ahora que es tiempo de barbacoas y terrazas.

Un experimento ideal para una terraza con amigos
Un experimento ideal para una terraza con amigos

Por lo visto- o mejor dicho por lo no visto -que mi presupuesto no da para observaciones transoceánicas- en Argentina y más concretamente en los bares y cervecerías porteñas, es costumbre echar un puñado de cacahuetes –tostados y pelados- en la cerveza. Un ritual que, si se tiene la paciencia suficiente, permite contemplar un hipnótico espectáculo –al menos a ojos de turistas y de científicos; y aún más de científicos de turismo- conocido como la “danza de los cacahuetes”.

Un baile con una fascinante coreografía articulada en varios pasos: en un primer momento los cacahuetes tienden a hundirse en el líquido, pero enseguida sobre su cuerpo comienzan a formarse burbujas que los impulsan de nuevo hacia la superficie del líquido, donde estos comienzan a girar sobre sí mismos antes de iniciar un ciclo de descensos y ascensos donde los primeros son cada vez más acusados y los segundos más lentos y costosos; hasta que finalmente acaban depositándose en el fondo. 

Y lo mejor es que se trata de un experimento muy simple y por lo mismo ideal para reproducir en casa, en una barbacoa o una terracita con tus amigos.

Una danza para la que, eso sí, –ya lo advierto- hay que armarse de paciencia –además de otra cerveza, ésta para degustar viendo el espectáculo- si se quiere disfrutar íntegra, porque puede prolongarse durante horas.

Justo lo que hicieron –armarse de paciencia, de la segunda cerveza no hay constancia- los físicos que han procedido a explicar desde la perspectiva de su disciplina este baile: la inmersión inicial de los cacahuetes es debida a que la densidad de estos es mayor que la de la cerveza, que básicamente es la misma que la del agua (dado que contiene más de un 90% de ésta). Una inmersión que, no obstante, apenas es apreciable ya que casi de forma inmediata los cacahuetes ascienden de nuevo a la superficie. El motivo es que los poros e irregularidades de su exterior se convierten en centros de nucleación para la formación de burbujas de CO₂. Lo que quiere decir que una de las moléculas disueltas en el líquido se adhiere a esa irregularidad y otras se suman a la primera para formar una burbuja que crece conforme pasa el tiempo y más y más moléculas de CO₂ se incorporan.

¿Por qué hacen esto las moléculas de CO₂? En primer lugar, porque ha sido confinadas en el líquido a la fuerza, por sobrepresión. Por eso, en cuanto, al abrir la botella o la espita del grifo, se rompe este confinamiento, en la cerveza y en todas las bebidas carbonatadas se forman burbujas de CO₂ deseosas de dejar de ser prisioneras de las moléculas del líquido y poder escapar a la atmósfera junto a sus “iguales” gaseosas. 

En cuanto a por qué prefieren formarse sobre la superficie del cacahuete antes que en el seno del líquido el motivo es que el primero es un proceso más favorable. Les resulta más fácil adherirse a la superficie de un enorme cacahuete antes que tener que encontrar a otras moléculas en el seno del líquido con las que unirse. 

Esto es fácil de ver con una analogía portuaria -que no porteña-: es más fácil subirse a un barco que encontrar a otros aspirantes a polizones y construir una embarcación juntos. Algo que los físicos refieren de forma ostentosa afirmando que la nucleación heterogénea es más favorable que la nucleación homogénea.

Pero es que, además, la nucleación heterogénea sobre el cacahuete también es más favorable que sobre las paredes del vaso donde –salvo que esté muy rayado- las irregularidades a las que adherirse son menos y más pequeñas. Si se quiere, se puede ver como una competición de escalada: es más fácil engancharse y trepar por una pared llena de oquedades en las que meter pies y manos que por una pared lisa sin apenas puntos de amarre.

De vuelta a nuestros frutos secos -que en realidad son legumbres- cada vez más cubiertos de burbujas cuando la combinación del número de éstas sobre su superficie y su tamaño alcanza un valor crítico, los cacahuetes frenan su caída y comienzan a ascender. Una inversión de movimiento que es debido a que mientras la fuerza de empuje del cacahuete solo no contrarresta su peso, la fuerza de empuje del conglomerado de cacahuete y burbujas (menos densas que el agua, como corresponde a su naturaleza gaseosa) sí que es mayor que el peso conjunto.

Un ascenso que culmina en la superficie de la bebida, donde las burbujas adheridas a la parte superior, en contacto con el aire o con la capa de espuma, se desprenden –o estallan-. Lo que a su vez provoca una redistribución del centro de gravedad del cacahuete –imagínate que pasas de estar flotando con un manguito en cada brazo a perder uno, lo que hace que pases de flotar en horizontal a escorarte-. Pues en el caso del cacahuete sucede otro tanto: al perder los flotadores de la parte superior, el cacahuete gira sobre sí mismo arrastrado por los flotadores de la parte inferior que tienden a ir hacia arriba y que entonces pasan a estar en contacto con la superficie, lo que a su vez permite que esas burbujas también se escapen.

En esta tesitura, el cacahuete, ya sin sus flotadores, tiende a hundirse por efecto de su peso, pero, al mismo tiempo, sigue siendo centro de nucleación de nuevas burbujas qu,e al formarse, lo empujan otra vez a la superficie para reiniciar el baile y así una y otra vez.

Llega el momento de reiterar la advertencia: al principio el ritmo de formación de las burbujas es tan frenético que los cacahuetes no llegan a hundirse ni un poco. Lo único que se aprecia es como giran rítmicamente sobre sí mismos en la superficie. Solo transcurridas entre una hora y media y dos horas, cuando la cerveza ya ha perdido suficiente gas, se comienza a disfrutar de la visión de los cacahuetes en descenso y ascenso. 

Un ciclo que aún se prolongará durante bastante tiempo, así que lo recomendable es dejar el montaje aparcado y, al cabo de unas horas o a la mañana siguiente, constatar que los cacahuetes yacen en el fondo de la cerveza sin gas. Otra alternativa es abrir la cerveza con margen y dejar que pierda parte del gas antes de arrojar los cacahuetes.

Y, por supuesto, y dado que aún estamos en verano, lo suyo es repetir el experimento modificando las variables para estudiar cómo influyen en la coreografía: probar con otras bebidas gaseosas, por ejemplo, en un vaso de sangría, cuyo contenido de gas es sensiblemente menor; y con otros bailarines, tal vez un mix de frutos secos para ver cuál lleva mejor el ritmo, etc.

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