Cómo se diseña científicamente un balón de fútbol perfecto

“Cada vez que dé una patada a un balón pensaré que estoy golpeando un derivado de un sólido perfecto y lo haré con más respeto. Y si mando el balón a la tribuna me avergonzaré por ello”. (Lego entendido, arrepentido)

El fútbol no solo tiene relación con las ciencias aplicadas al deporte, también con las ciencias exactas (matemáticas). Veamos algunas hipótesis: ¿Un balón de fútbol posee hoy una redondez exacta? ¿Para un resultado ganador es necesario que sea completamente esférico? ¿Cuál es el tipo de pelota o forma ideal para un mejor juego? ¿Entre más redondo menor riesgo de impacto? La evolución del fútbol nos demuestra que la esfericidad de la pelota ha venido en constante progreso buscando más que redondez precisa, un eficiente comportamiento aerodinámico.

Los primeros balones no tenían ni el 50 % de redondez. En los orígenes de un juego practicado en la antigua China, hace 25 siglos, se utilizaba una pelota de cuero rellena de crines, acolchado pero de forma casi aplastada. Más adelante los griegos y los romanos usaron vejigas infladas de cerdo con el mismo fin, de forma ovalada. La pelota fue evolucionando hasta llegar a ser la que conocemos en la actualidad, en todos los casos era importante conseguir un balón lo más esférico posible. Entonces ¿cómo conseguir la redondez perfecta? O al menos la más adecuada.

Un balón de fútbol como el usado en nuestros días es, desde el punto de vista geométrico, un icosaedro truncado, un sólido regular con 20 caras. Existen solamente cinco sólidos regulares: el tetraedro, el hexaedro o cubo, el octaedro, el dodecaedro y el icosaedro. Todos ellos están formados por cierto número de caras regulares, o sea que todos sus lados tienen la misma longitud y sus ángulos la misma amplitud.

El tetraedro está formado por cuatro triángulos equiláteros, el hexaedro por seis cuadrados, el octaedro por ocho triángulos equiláteros, el dodecaedro por doce pentágonos y el icosaedro por veinte triángulos equiláteros. De los sólidos regulares, el icosaedro es el que más se aproxima a la forma de una esfera. Si cortamos los vértices (puntas) de un icosaedro obtendremos un icosaedro truncado, que se aproxima más a una forma esférica. Como se corta cada ángulo de un triángulo se obtiene un hexágono.

Al truncar un icosaedro obtendremos una figura geométrica de doce pentágonos y veinte hexágonos, en total 32 caras (además de 90 aristas o “costuras” de la pelota). Es la forma de los balones de futbol que se utilizan en la actualidad. Aunque están hechos con superficies planas al inflar el balón se hace casi perfectamente esférico. Un icosaedro truncado llena el 86.74 % de una esfera de un diámetro equivalente, y al inflarlo la superficie se curva y llena hasta el 95 %, suficiente para ser usado en el juego. No es recomendable que una pelota de fútbol sea 100 % esférica, ya que se exacerba en cualidades aerodinámicas, además de volverse en una bola rígida con alto riesgo contundente especialmente para el cabeceo, con impacto cerebral.

En realidad el icosaedro no es la única figura geométrica que puede usarse con el mismo fin. Otros sólidos se aproximan más a la forma de una esfera, que sin inflar pueden llenar hasta el 93.32 % de una esfera. Y otras figuras geométricas con caras irregulares como rombos se acercan aún más a una esfera y serían más ‘eficientes’ en teoría, pero su complejidad hace su costo disparatado, además de que la actual forma de los balones de futbol ha llegado a ser tradicional y de menor impacto humano.

Es claro entonces que en términos de geometría y física el balón deriva directamente de un sólido perfecto, lo cual ha permitido a la ciencia definir economía en el juego, menor riesgo de lesiones (aunque siempre existirá), aerodinámica eficiente y mejor posibilidad de gol.

Apostilla: “Todo cuanto sé con mayor certeza sobre la moral y las obligaciones de los hombres, se lo debo al fútbol”.  Albert Camus, filósofo y escritor francés.

*Las opiniones expresadas en este texto son responsabilidad exclusiva de su autor y no representan para nada la posición editorial de Pulzo.