¿Por qué se derrama una cerveza al golpearla con otra?

Excélsior, 26 de noviembre de 2013

En el arrebato de la embriaguez, más de uno ha derramado su cerveza tras chocarla fuertemente contra la de un colega durante un brindis.

Haciendo a un lado el aturdimiento etílico, un grupo de académicos ha descubierto las razones científicas por las que un choque de botellasprovoca que la espuma salga disparada sin remedio.

Cuando le das el golpe a la botella, es como si comprimieras un muelle. Al cabo de un poco de tiempo, este muelle tiende a estirarse (expansión), pero al estirarse demasiado, acaba comprimiéndose de nuevo.

El proceso se repite varias veces, hasta que la energía del golpe se disipa. Aunque inicialmente el golpe lo lleva la botella, el hecho de que esté unida al líquido a través de la base, hace que el golpe se transmita a ésta de manera muy efectiva», explicó el español Javier Rodríguez, profesor de mecánica de fluidos de la Universidad Carlos III de Madrid.

Rodríguez, junto a un grupo de expertos de la universidad francesa de Pierre et Marie Curie, anunciaron el descubrimiento durante la conferencia anual sobre mecánica de fluidos de la Sociedad Física Americana, la más prestigiosa del mundo.

Al ser golpeada una botella de cerveza, una sucesión de ondas de expansión y comprensión provoca la aparición de las primeras burbujas de CO2 en el fondo.

En un fenómeno llamado cavitación, la implosión de las burbujas es casi instantánea, en menos de un milisegundo. Pero al romperse, lo hacen enburbujas aún más pequeñas, formando columnas en forma de hongo de burbujas flotantes en un rápido proceso de no más de 10 milisegundos.

Estas nubes se expanden muy rápidamente y, aunque sus burbujas son más ligeras, también ocupan un mayor espacio que las burbujas individuales. Eso eleva su índice de flotabilidad y la presión. En un segundo, casi toda lacerveza ha salido disparada en forma de espuma.

Usualmente el CO2 escapa de las bebidas muy despacio. Lo que hace la cadena de eventos que se disparan al dar el golpe a la botella es multiplicar esta pérdida de gas por un factor tremendamente alto. Una botella puede perder en segundos el gas que le costaría horas perder si simplemente la dejaras abierta sobre la mesa”, explica Rodríguez.

Para demostrar sus argumentos, los investigadores idearon un sistema para disparar la reacción pero sin tener que darle ningún golpe a la botella.

Apuntaron hacia su base con un láser de alta potencia. Con uno de sus pulsos pudieron generar las primeras burbujas y el resto de la cadena se reprodujo sin necesidad de golpes.

Una vez tengas una pequeña nube de espuma dentro de la cerveza, ésta va a aumentar de volumen por un factor muy alto al subir por el líquido, y esto va a ocurrir independientemente del mecanismo que la generó y, por supuesto, del movimiento que tenga la botella o deje de tener”, detalla Rodríguez.

Del bar a los desastres naturales en cadena

Aunque pueda parecer un juego de bebedores, el fenómeno burbujeantepuede ser mortal.

En 1986, el lago camerunés de Nyos, que descansa sobre un volcán, liberó entre 100 mil y 300 mil toneladas de CO2 de forma explosiva.

El gas se expandió a una velocidad de 100 kilómetros por hora, expulsando el oxígeno de un área de 25 kilómetros a la redonda. Murieron mil 700 personas y miles de cabezas de ganado asfixiadas. Los científicos aún investigan qué pasó.

Hemos descubierto un mecanismo por el cual, un evento puntual (golpe en la botella), puede desencadenar una reacción en cadena que libera una cantidad enorme de CO2 que, de lo contrario, permanecería disuelto en el agua y escapando lentamente. Y literalmente, aquí se puede hablar de reacción en cadena”, expresa Rodríguez.

Fenómenos como éste se sospechan que están detrás de la catástrofe del lago Nyos”, agrega.

Además, podría tener consecuencias para, por ejemplo, las tecnologías desecuestro de CO2, para reducir el calentamiento global.