El número pi y su impacto en la ciencia y la vida cotidiana

LOS ÁNGELES — Cada 14 de marzo, los amantes de las matemáticas y los aficionados a los postres se reúnen para conmemorar el Día de Pi, una fecha que simboliza los tres primeros dígitos de esta constante matemática. Este número, que establece la relación entre la circunferencia de un círculo y su diámetro, es aproximadamente 3,14159, y su secuencia de dígitos se extiende indefinidamente.

En las aulas, su uso es común para calcular áreas de círculos o volúmenes de cilindros, pero las aplicaciones de pi son realmente vastas y se encuentran en múltiples aspectos de nuestra vida diaria.

La celebración del Día de Pi fue instaurada en 1988 por Larry Shaw, un físico del museo Exploratorium en San Francisco. Según Sam Sharkland, director de programas públicos del museo, Shaw tenía una visión amplia y buscaba utilizar este concepto matemático para transmitir la alegría de aprender matemáticas.

Lo que comenzó como una pequeña celebración entre el personal del museo, con pasteles incluidos, se ha transformado en un evento que atrae a cientos de visitantes que desfilan alrededor del santuario de pi, cada uno portando un dígito de la constante. La festividad inicia a la 1:59 de la tarde, marcando los siguientes tres dígitos de pi.

Las aplicaciones de pi se extienden al ámbito de la ingeniería aeroespacial. Artur Davoyan, profesor en la Universidad de California en Los Ángeles, explica que este número es esencial en la mecánica y el diseño de naves espaciales. Según él, pi está presente en prácticamente cada fórmula utilizada para cálculos relacionados con el movimiento de naves, materiales y sistemas de propulsión.

Por ejemplo, para enviar señales a las sondas espaciales como Voyager 1 y Voyager 2, que se lanzaron en 1977 y alcanzaron el espacio interestelar en 2012 y 2018, respectivamente, la NASA debe calcular la posición precisa de la Tierra en su órbita. Esto implica el uso de pi en el diseño de antenas de comunicación y en el proceso de recepción y descomposición de las señales que regresan a nuestro planeta.

Davoyan menciona que en caso de recibir una señal desconocida de extraterrestres, el primer paso sería simplificarla en funciones más manejables, lo que naturalmente incluiría a pi en los cálculos.

Además, pi juega un papel importante en el estudio de fluidos. Dino Di Carlo, jefe del departamento de bioingeniería en UCLA, investiga cómo crear partículas a partir de polímeros que funcionan como pequeños tubos de ensayo. Aquí, pi se utiliza para calcular la formación de gotas y cómo estas pueden fragmentarse, lo que es crucial para el desarrollo de nuevas pruebas diagnósticas.

Di Carlo aplica estas técnicas para identificar anticuerpos que podrían bloquear señales de células cancerosas. Además, su investigación ha permitido diseñar una nueva prueba para la enfermedad de Lyme que puede realizarse en 20 minutos, contrastando con el tiempo que solía requerir.

"Como ingeniero y científico, pi es simplemente parte de la vida. Tal vez lo he dado por sentado", concluye Di Carlo.