Así influye el número pi en nuestras vidas: desde la respuesta a posibles mensajes extraterrestres hasta la investigación del cáncer

Las matemáticas están más cerca de lo que creemos. Más allá de las cuentas que pasan sin pena ni gloria en el uso cotidiano de esta ciencia exacta, el número Pi tiene numerosas aplicaciones que forman parte de importantes aspectos de la vida humana.

El primer acercamiento a esta valiosa constante generalmente ocurre en la escuela. Siendo que Pi representa la proporción entre la circunferencia de un círculo y su diámetro, los docentes pueden darlo a conocer como la forma para calcular el área de un círculo o el volumen de un cilindro.

Pi es aproximadamente igual a 3,14159, pero sus dígitos continúan para siempre. Por su parte, este último 14 de marzo se festejó la fecha que representa sus tres primeros dígitos en el idioma inglés americano.

Entre las distintas áreas en que se puede usar este particular número se encuentra el espacio exterior. Para expertos como Artur Davoyan, pi es tan fundamental que “sería difícil señalar un solo caso de uso” en el el campo de la ingeniería mecánica y aeroespacial.

Es que Pi forma parte de “literalmente cada fórmula que usarías para hacer cualquier cálculo, como el movimiento de una nave espacial, los materiales y cómo funcionan, o los sistemas de propulsión”, afirmó Davoyan, profesor de la Universidad de California en Los Ángeles, a la agencia de noticias Associated Press.

Cualquier cosa que sea redonda o tenga propiedades cíclicas o repetitivas —como las ondas de radio— tiene que ver con pi. Incluso los cuadrados o las formas irregulares pueden descomponerse en una serie de círculos progresivamente más pequeños y calcularse con pi, indicó.

En sus investigaciones, Davoyan analiza cómo crear nuevos sistemas de propulsión para enviar naves espaciales más rápidamente a los confines del sistema solar, con el fin de recopilar y devolver información a la Tierra.

Sobre esto, mencionó a las Voyager 1 y 2 de la NASA, que se lanzaron en 1977 pero no llegaron al espacio interestelar hasta 2012 y 2018.

Para enviar una señal a esas sondas espaciales, la NASA debe calcular la posición exacta de la Tierra en su órbita alrededor del sol y diseñar antenas de comunicación usando pi. Luego, los científicos vuelven a usar pi al recibir y descomponer señales complejas que se transmiten de regreso a la Tierra.

“Digamos que los extraterrestres nos envían algo, algo con lo que no sabemos cómo lidiar”, planteó Davoyan. “Entonces, lo primero que haríamos sería intentar dividirlo en funciones simples… y resulta que, cuando hacemos esta operación, de manera natural tendremos pi en ello”.

En la salud, Pi también aparece en escena. Es más que frecuente en el estudio de las pequeñas cantidades de fluidos.

Dino Di Carlo, jefe del departamento de bioingeniería de la Escuela de Ingeniería Samueli de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), es uno de los que examina de cerca las células para aprender sus funciones y lo que hay dentro de ellas.

Tal objetivo lo lleva a cabo con investigaciones que consisten en crear pequeñas partículas a partir de polímeros que actúan como diminutos tubos de ensayo para células.

La constante pi se usa para calcular cómo formar esas gotas, en cálculos de tensión superficial que determinan cómo pueden fragmentarse y cómo los investigadores pueden controlar el tamaño de esos volúmenes, explicó.

Y una vez más se pondera el lugar de esta constante: “Como ingeniero y científico, (pi) es simplemente parte de la vida. Tal vez lo he dado por sentado”, señaló.

Di Carlo utiliza la técnica mencionada para encontrar anticuerpos —pequeñas proteínas que combaten enfermedades en el cuerpo— que podrían bloquear señales emitidas por células cancerosas.

Por otra parte, Pi también es una parte importante de los cálculos al analizar cómo fluyen los líquidos a través de tubos y barreras. Un ejemplo de esto aparece cuando la muestra de fluido fluye lentamente de lado en una prueba casera de COVID-19.

Di Carlo utilizó estas propiedades para idear una nueva prueba para la enfermedad de Lyme que puede realizarse en 20 minutos, en lugar de días o semanas como antes.

Habiendo visto su influencia en el quehacer científico, el reconocimiento del número π en un día exclusivo para su festejo tiene su propia historia.

El hecho de que se haya elegido el 14 de marzo para celebrar el Día de Pi tiene su razón en la forma de fechar en el idioma inglés americano, en la que el mes va primero. De esta manera, se escribe 3/14, en coincidencia con los números homenajeados.

La festividad fue creada en 1988 por el físico estadounidense Larry Shaw, en el museo de ciencias Exploratorium en San Francisco.

“Tenía una visión del mundo muy abierta y amplia y vio una oportunidad con este número, este concepto matemático, para comunicar a la gente la alegría de aprender matemáticas”, señaló a AP el director de programas públicos del museo, Sam Sharkland, quien trabajó con Shaw antes de que muriera en 2017.

Aunque comenzó como una pequeña celebración del personal del museo con un pastel, pronto se convirtió en una gran procesión en la que cientos de visitantes marchaban alrededor del santuario de pi, cada uno aumentando un dígito.

Con el paso del tiempo, la iniciativa se popularizó en escuelas y universidades del país de América del Norte. Fue recién en el 2009 cuando el Congreso de Estados Unidos declaró oficialmente el 14 de marzo como el Día de Pi.