Nueva teoría matemática para explicar los intrigantes patrones de las huellas dactilares y otras arrugas de la naturaleza

A medida que una uva se seca y apergamina lentamente, su superficie se llena de arrugas, hasta convertirse en una pasa. Se pueden encontrar patrones parecidos en las superficies de otros materiales que se han secado, así como en las huellas dactilares humanas. Si bien tales patrones se han visto desde hace tiempo en la naturaleza, y más recientemente en experimentos, los científicos no han conseguido idear una forma de predecir cómo aparecen en sistemas curvados, como las microlentes.

Ahora un equipo de matemáticos e ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, ha desarrollado una teoría matemática, confirmada a través de experimentos, que predice cómo toman forma las arrugas en superficies curvadas.

El equipo del matemático Jörn Dunkel y el ingeniero Pedro Reis cree que su teoría podría ayudar a explicar de manera general cómo se forman espontáneamente las huellas dactilares y otras arrugas.

A partir de sus cálculos, determinaron que un parámetro principal, la curvatura, gobierna el tipo de patrón que se forma: Cuanto más curvada es una superficie, más se parecen los patrones de superficie a una retícula análoga a una cristalina.

Los investigadores del MIT han desarrollado una ecuación matemática que predice cómo se forman patrones en la superficie de objetos curvados. Aquí se muestra una esfera con una combinación de hexágonos y patrones laberínticos, y un objeto con forma de toro, más complejo, con hoyos hexagonales. (Imagen: Norbert Stoop)

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