Una supercomputadora logró resolver un misterio que nadie había podido explicar hasta ahora: cómo los delfines alcanzan altas velocidades bajo el agua: el secreto está en los grandes remolinos que genera su cola, capaces de transformar el movimiento vertical del animal en impulso hacia adelante.
La investigación, realizada por científicos de la Universidad de Osaka y publicada en Physical Review Fluids, usó simulaciones numéricas para analizar con precisión el flujo de agua alrededor de la cola de un delfín. El estudio identificó que los grandes anillos de vórtice, y no los remolinos más pequeños que aparecen después, son los principales responsables de la propulsión.
El hallazgo ayuda a responder una pregunta que durante años intrigó a la biomecánica marina: cómo estos mamíferos logran moverse con tanta velocidad en un medio mucho más denso que el aire. Según el trabajo, la clave no está en una característica aislada del cuerpo del delfín, sino en la forma en que su cola organiza el agua durante cada movimiento.
El papel de los vórtices en la velocidad de los delfines
Cuando un delfín nada, mueve la cola hacia arriba y hacia abajo. Ese gesto genera anillos de agua giratoria que empujan el flujo hacia atrás. Como reacción, el animal recibe un impulso hacia adelante.
El equipo de investigación analizó la estela que queda detrás del delfín y separó las distintas escalas de turbulencia. Así pudo distinguir entre los vórtices grandes, que aportan la mayor parte del empuje, y los remolinos menores, que aparecen cuando esa energía se fragmenta.
La diferencia es importante porque no toda turbulencia ayuda a avanzar. En este caso, las estructuras grandes son las que concentran la energía útil para la propulsión.
Por qué se usó una supercomputadora
Medir estos fenómenos en un animal real es difícil porque el agua cambia a gran velocidad alrededor de la cola. Por eso, los científicos recurrieron a simulaciones por supercomputadora, una herramienta que permite observar el comportamiento del flujo con un nivel de detalle imposible de obtener con métodos convencionales.
El modelo permitió estudiar cómo se forman los vórtices, cómo se desplazan y cómo se descomponen en remolinos más pequeños. Ese análisis mostró que el impulso más eficiente aparece antes de que la energía se disperse en escalas menores.
Una pista para la robótica submarina
El estudio también puede servir para el desarrollo de tecnología submarina. Entender cómo los delfines generan empuje podría ayudar a diseñar robots, drones acuáticos y vehículos autónomos más eficientes.
La aplicación no pasa por imitar la forma del animal de manera superficial, sino por reproducir el principio físico que le permite avanzar: mover el agua de manera ordenada para convertir la turbulencia en propulsión.