Este fin de semana se celebró la final de la Copa América. El partido llegó a la tanda de penaltis, para desesperación de argentinos y chilenos, donde Gonzalo «El Pipa» Higuaín tuvo a bien ejecutar su penalti como si fuese un tiro a palos de rugby en lugar de un tiro a una portería de fútbol. El resultado deportivo en este caso es lo de menos (Chile ganó la primera Copa América de su historia), porque lo que vamos a hacer es centrarnos en la cuestión que de verdad todos nos preguntamos… ¿Cuántos Higuaínes harían falta para poner un balón en órbita?

Nota: A todos los efectos, Gonzalo Higuaín y Sergio Ramos son unidades de medida intercambiables. Ergo, un Higuaín, un Ramos, también puedes optar por cualquier otro jugador del que sea conocida su afición por intentar poner balones en la órbita de la Tierra.

El penalti, en caso de que no lo hayas visto, es éste.

Caso 1: Abandonando la Tierra, ¡para siempre!

Para poder hacer este artículo no nos queda más remedio que hacer trampas. La velocidad de escape desde la superficie de la Tierra es de unos 11,2 km/s (es decir, 40320 km/h). Si acelerásemos nuestro balón de fútbol desde 0 a 40320 km/h en un segundo, experimentaría una fuerza g de 1142 veces la fuerza de la gravedad (suponemos que el balón pesa 425 gramos, y la fuerza que experimentaría sería de 485 kilos), así que se desintegraría. Eso sin tener en cuenta la fricción con la atmósfera, la temperatura y unas cuantas cosas más. Para este caso, vamos a olvidarnos de la atmósfera.

Para comenzar, lo mejor es averiguar cuál es la velocidad media a la que suele chutar un jugador profesional. La cifra que he visto más repetida es 95 km/h, así que la tomaremos como base. 95 km/h son 26,3888… m/s. De alguna manera, necesitaríamos conseguir que 425 (en realidad 424,4, pero quedaría raro ver a casi medio Higuaín intentando patear un balón) Higuaínes chutasen a la vez el balón.

Supongamos que, de algún modo, lo conseguimos. 425 Higuaínes chutan el balón en el preciso instante, le imprimen una velocidad de 11,2 kilómetros por segundo y sale de la atmósfera… ¿qué pasa después?

-A los 36 segundos, alcanza la altura de la Estación Espacial Internacional.

-A las tres horas y media (más o menos), alcanza la altura de los satélites geosíncronos.

-Después de 4 días y 15 horas, alcanzaría la órbita de la Luna.

Pasado el suficiente tiempo, nuestro balón se alejaría de la Tierra a una velocidad constante de unos 150 m/s, y terminaría entrando en órbita alrededor del Sol.

Caso 2: En órbita alrededor de la Tierra

Roberto Carlos a punto de poner el balón en órbita ante Francia.
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Roberto Carlos a punto de poner el balón en órbita ante Francia.

Pero, rebajemos un momento nuestras pretensiones. En vez de perder de vista el balón, simplemente queremos ponerlo en órbita, por ejemplo, a la altura de la Estación Espacial Internacional. ¿Entonces qué?

La velocidad de escape en este caso es irrelevante. En su lugar, lo que necesitamos saber es cuál es la velocidad necesaria para mantener una órbita circular alrededor de la Tierra, en cuyo caso la respuesta es que la velocidad que necesitamos alcanzar es de 7,9 km/s. Con esta cifra en mente, nos basta con 300 Higuaínes, y simplemente necesitamos que chuten en línea recta hacia el horizonte (algo que puede no ser tan simple como uno podría pensar a priori). A esa velocidad, el balón se mueve lo suficientemente rápido como para nunca llegar a caer sobre el planeta y permanecer en una órbita estable. Podría ser un compañero de viaje para la Estación Orbital Internacional. .

Eso sí, necesitaríamos subir a nuestros 300 Higuaínes (o al ejército de espartanos de Leónidas) a 400 kilómetros de altura, porque desde la superficie como mucho podríamos conseguir una órbita excéntrica, con un punto de máxima altura a 400 kilómetros y uno de mínima a nivel del mar (y si contamos con la atmósfera, directamente no hay órbita porque la atmósfera frenaría el movimiento del balón).

Caso 3: Expulsar el balón… ¡del Sistema Solar!

Sergio Ramos demostrando que, cuando él apunta alto, no se conforma con menos que la Luna
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Sergio Ramos demostrando que, cuando él apunta alto, no se conforma con menos que la Luna

Si antes hemos rebajado nuestras pretensiones, ahora podemos incrementarlas. Decidamos que, directamente, no estamos conformes con que el balón se quede en el Sistema Solar. No, directamente, queremos expulsarlo del Sistema Solar (al menos tendríamos una versión literal de echar algo a patadas de algún sitio). ¿Cuántos Higuaínes harían falta? La respuesta te va a sorprender.

La velocidad de escape del Sistema Solar (desde la Tierra) es de 42,1 km/s, en relación al Sol. Es decir, para escapar del Sistema Solar desde la distancia a la que está la Tierra, hace falta moverse a 42,1 km/s en dirección opuesta al Sol (cuanto más cerca del Sol, mayor debe ser). Para que el balón escape del Sistema Solar, sin embargo, sólo necesitaríamos que 459 Higuaínes chutasen al mismo tiempo para darle una velocidad de 12,1 km/s.

Y te preguntarás… ¿De dónde salen los 30 km/s restantes? Esa es la velocidad a la que nuestro planeta orbita alrededor del Sol, así que sólo necesitamos añadirle 12,1 km/s (siempre que chutemos en la velocidad en la que se mueve nuestro planeta). Pero si queremos ser tozudos, podemos chutar en dirección contraria. En ese caso, necesitaremos que el balón salga a una velocidad de 72,1 km/s (para contrarrestar los 30 km/s de La Tierra), en cuyo caso necesitaríamos que 2.733 Higuaínes chutasen a la vez…

Bonus: Usando a otros célebres futbolistas

Ronny Heberson, el hombre que podría patearte de la Tierra si le das oportunidad.
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Ronny Heberson, el hombre que podría patearte de la Tierra si le das oportunidad.

¿Cuántos Roberto Carlos harían falta para sacar el balón de nuestro planeta? Si nos ceñimos a su célebre lanzamiento de falta ante Francia en 1997 (que también da para un artículo sobre física), sabremos que chutó a 137 km/h. Tomando esa cifra como base, «sólo» nos harían falta 295 Roberto Carlos para sacar el balón de la Tierra. Si subimos un poco más el escalón, el bueno de Beckham, también en 1997, ejecutó un libre directo contra el Chelsea a 157 km/h, lo que nos permitiría bajar la cifra a 257 Beckhams para sacar el balón de nuestro planeta. En el siguiente peldaño, nos encontraríamos con Ronald Koeman, que en la final de la Copa de Campeones de 1991-92 chutó a 188 km/h contra la Sampdoria. En este caso, nos bastaría con 215 Koemans para lograr nuestro objetivo.

Pero la palma en este pequeño ránking se lo lleva el brasileño Ronny Heberson, que en 2006 lanzó una falta a la friolera de 211 km/h, y en cuyo caso «sólo» necesitaríamos 192 Hebersons para poner el balón rumbo a las estrellas…

En la realidad…

Pero, dejemos a un lado a los futbolistas por un segundo. En la práctica es es imposible poner un objeto en órbita con un único impulso desde la Tierra. Una vez hemos llegado a la altura en la que queremos establecer la órbita hace falta un impulso adicional, paralelo a la superficie del planeta, para aumentar nuestra velocidad respecto a la misma. De hecho, la velocidad orbital de la Estación Espacial Internacional, respecto a la superficie del planeta, es de 7,6 km/s. Es posible que te preguntes de dónde sale esa diferencia (respecto a los 7,9km/s que he mencionado anteriormente). y se debe a la diferencia de altura. Los 7,9 km/s son para orbitar sobre la superficie del planeta, a 0 kilómetros de altitud).

Del mismo modo, hay que tener en cuenta que la fricción con la atmósfera (y el consecuente aumento de temperatura del material), las fuerzas a las que se vería sometida la nave y un largo etcétera hacen que sea imposible considerar la idea de enviar un cohete al espacio en una sola fase como algo factible (aunque llegó a haber investigaciones en este sentido en el pasado).

Sea como fuere, no parece que por el momento vayamos a ver ningún balón en órbita, pero sospecho que Higuaín, Ramos y compañía no cejarán en su empeño por intentarlo…