Muchos de nosotros, cuando éramos niños, jugamos Poohsticks:arrojar una ramita al agua corriente desde un puente o la orilla del río y verla correr río abajo. pero luego pierde la competencia porque su palo queda atrapado en el giro sin fin de un remolino en el borde de un arroyo.

A mayor escala, Según los informes, estos mismos remolinos o remolinos han arrastrado barcos a una tumba de agua. Pero los remolinos no solo existen en el agua.

Imagine el video de una bolsa de plástico atrapada en una ráfaga de viento en la película. belleza americana , o la vaca que es arrastrada por el aire en un tornado monstruoso en la película Twister. Imagina el agua condensada saliendo en espiral de las puntas de un avión de combate, o la sacudida aterradora cuando un jumbo queda atrapado en una turbulencia inesperada.

Los remolinos son el resultado físico del movimiento de fluidos (tanto líquidos como gaseosos) y existen en muchas escalas.

Ahora, un equipo de científicos, ingenieros y artistas se han unido para producir un experimento de ciencia y arte, llamada Jerarquía de remolinos, cuyo objetivo es mostrar al público la complejidad de estos turbulentos sistemas.

Los remolinos se pueden describir matemáticamente usando lo que se llama la ecuación de Navier-Stokes, pero los creadores de este trabajo dicen que hay algo en sus formas en evolución que trasciende la física o las matemáticas y entra en los reinos de la filosofía, psicología y desempeño.

Dirigido por dos colaboradores de mucho tiempo, El profesor Andrew Melatos, astrofísico de la Universidad de Melbourne, y la artista Briony Barr de Scale Free Network, A Hierarchy of Eddies está actualmente de gira como parte de una exposición, Experimenta tiene sentido:Trienal Internacional de Arte, por la organización de artes con sede en Melbourne Experimenta.

La exhibición fue creada con el asesoramiento técnico del investigador de dinámica de fluidos computacional, el profesor Andrew Ooi de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Melbourne. y el estudiante de maestría Tony Zahtila.

Una jerarquía de remolinos es, en parte, inspirado en una cita de un matemático inglés, físico, meteorólogo, psicólogo y poeta Lewis Fry Richardson que vivió entre 1881 y 1953.

Reinterpretando la rima del matemático Augustus De Morgan sobre el orden biológico de las pulgas ("Las pulgas grandes tienen pulgas pequeñas en la espalda para picarlas / Y las pulgas pequeñas tienen pulgas menores, y entonces, indefinidamente…"), Richardson escribió:

"Los espirales grandes tienen espirales pequeños

que se alimentan de su velocidad,

Y los pequeños espirales tienen espirales menores

Y así sucesivamente hasta la viscosidad ".

Sra. Barr, que dirige Scale Free Network con el Dr. Gregory Crocetti, dice que el trabajo también se inspiró en los patrones que habían observado en una escultura más pequeña que crearon llamada 'cámara de partículas, "que contenía un ventilador y bolas de poliestireno dentro de un gabinete con un área de alrededor de un metro.

"Al principio del desarrollo de Una jerarquía de remolinos, Una cuestión científica y estética clave para nosotros era si una cámara mucho más grande (50 veces más grande) con dos ventiladores exhibiría patrones emergentes similares. y si la belleza del sistema mejoraría aún más con un cambio de escala, "dice la Sra. Barr.

El profesor Melatos es un astrofísico teórico que formó parte de la colaboración del Observatorio de Ondas Gravitacionales del Interferómetro Láser (LIGO) que en 2015 confirmó la existencia de ondas gravitacionales.

Pero también está fascinado por lo que él llama las propiedades emergentes de los fenómenos científicos:los patrones complejos en el espacio y el tiempo que surgen cuando son simples, las reglas fundamentales se repiten una y otra vez.

"Este es un experimento de provocación. De manera ingeniosa y paradójica, invita al espectador a responder a la vista y el sonido de la turbulencia en el aire que fluye rápidamente buscando patrones visibles y audibles en el flujo. Donde se anticipa el caos, emerge el orden, " él dice.

A Hierarchy of Eddies explora la turbulencia de los remolinos utilizando dos grandes ventiladores y diez litros de bolas de poliestireno encerradas en una cámara de vidrio. De pie en el exterior el público puede ver cómo las bolas son arrastradas por las corrientes de aire, creando patrones y formas caóticos en verticilos en constante cambio.

"El ojo se siente irresistiblemente atraído por las ondulaciones, movimientos iluminados con luz estroboscópica de las cuentas que surcan una corriente elevada de aire, o 'perseguir sus colas' alrededor de un tornado en miniatura cerca del suelo. Hay algo coreografiado en la escena, sin embargo, la coreografía no es obra del diseñador.

"Refleja lo interno, lógica bilateral del sistema:el flujo turbulento, con su tendencia intrínseca a la oscilación y la vorticidad, y el espectador, comprometiéndose íntimamente con el flujo, impelido por el instinto humano universal de discernir patrones, "dice el profesor Melatos.

Según el artista y el astrofísico, la cámara de partículas es tanto un artefacto como un rendimiento. Su medio es el aire. Sus fuerzas motrices son la presión y la viscosidad.

Pero dicen que la temperatura y la humedad también son factores clave. Imagínese repetir el experimento en un tanque de agua. ¿Algo sería diferente? ¿Qué tal un tanque de miel o aceite de motor?

La viscosidad del aire determina la "textura" de la turbulencia:el grado en que las corrientes de aire se enredan, la facilidad con la que se mezclan y se disipan, al igual que la viscosidad de la pintura afecta la textura de un lienzo. Los ventiladores se asemejan a pinceles de gran tamaño, cuyos trazos arrolladores imprimen remolinos en el flujo.

El trabajo es dinámico e impredecible. Enmarcado por su contenedor e iluminado por la luz estroboscópica, también se presenta al espectador como un experimento en el drama.

"Las perlas trazan el flujo de forma pasiva, pero el aire mismo, el protagonista principal, está vivo y es expresivo y capaz de responder, "dice el profesor Melatos.

"A través de la viscosidad y las fuerzas no lineales, el aire traduce la presión producida por los ventiladores en compleja, remolinos turbulentos en todas las escalas de longitud, de lo pequeño a lo grande. En este sentido, la cámara de partículas es tanto una representación teatral como un sistema arquetípico fuera de equilibrio ".

Pero el trabajo también trata sobre la relación entre el espectador y la obra de arte.

Según el profesor Melatos, la experiencia de cada espectador del cuadro es única. De este modo, la colaboración desdibuja la línea entre la representación artística y la emulación científica.

"Provoca al espectador a hacer su propio experimento sobre los misterios de la formación de patrones lejos del equilibrio. Abre la puerta entre el estudio y el laboratorio y fomenta el libre paso".