Hay cuadros de Vincent van Gogh que transmiten la sensación de turbulencia, la cual se manifiesta como remolinos a diferente escala, aseguró José Luis Aragón Vera, director del Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (CFATA), quien desde hace más de 11 años probó la hipótesis junto a científicos internacionales que analizaron La noche estrellada, obra del pintor holandés.
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Van Gogh y su talento para retratar turbulencias
En colaboración con Gerardo García Naumis, investigador del Instituto de Física (IF); Manuel Torres Hernanz, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España, y Philip K. Maini, de la Universidad de Oxford, encontraron que Van Gogh pudo captar lo esencial de una turbulencia y transmitirlo en su pintura.
Lo logró sin conocer a fondo el fenómeno físico, ya que actualmente su entendimiento continúa como uno de los grandes problemas científicos, precisó Aragón Vera.
“Nos dio tanto gusto haber encontrado la presencia de turbulencias en esa obra y lo dimos a conocer muy pronto a los medios de comunicación; en buena medida, eso frenó su publicación en revistas más importantes”.
Así permaneció el descubrimiento por varios años, hasta hace unos meses. Una editora de la organización APS Physics lo contactó para comunicarle que se publicó un artículo de dos científicos australianos que comprobaban sus resultados.
“Lo revisé y, en efecto, divulgaron un análisis de La noche estrellada; pero fueron más lejos que nosotros”.
¿Cómo hallaron la turbulencia en La noche estrellada?
En 2004, junto a Manuel Torres visitó una exhibición itinerante de Van Gogh en Madrid. Tras ver varios cuadros e interesarse cómo varios críticos se referían a su obra con la palabra "turbulencia", surgió la duda si podían cuantificar el fenómeno en sus cuadros.
Primero creyeron que no, ya que una pintura es estática y la turbulencia vista por los físicos es dinámica. Son fluidos, corrientes de aire.
“Al final, encontramos la solución y fue hacer un análisis de lo que se llama la luminancia del cuadro, que es, por decirlo de forma sencilla, el brillo. En una imagen, la luminancia la determinan los tonos de grises”.
La importancia de la luminancia radica en que, desde el punto de vista de la biología de la visión, el cerebro divide la información de lo que se ve en color y luminancia. Esta última es la más significativa, ya que con eso el cerebro puede de tener la sensación de tridimensionalidad y movimiento.
“Esto nos dio mucho gusto, pensamos que el movimiento está en la luminancia y recordamos los trabajos del gran matemático soviético Andréi Kolmogórov, pionero del estudio de la turbulencia, quien caracterizó a un fluido turbulento usando la estadística de las diferencias de velocidad de partículas de un fluido separados por una cierta distancia.
Nuestra idea fue hacer lo mismo, pero para las diferencias de luminancia de puntos de una imagen (La noche estrellada, por ejemplo) separados por una cierta distancia.”
Con esa estadística, Kolmogórov mostró que a un fluido turbulento lo definían ciertas relaciones de escalamiento. El hallazgo del equipo fue encontrar en el análisis estadístico de la luminancia de La noche estrellada, que las relaciones de escalamiento que predice Kolmogórov también las tiene el cuadro de Van Gogh.
La turbulencia según científicos australianos
A partir de su planteamiento, los académicos australianos mencionaron que para demostrar de forma indiscutible que el cuadro es turbulento, les hizo falta realizar un análisis detallado del espectro de potencia, observación en la que coincidió el físico mexicano.
“Ellos, usando tres canales de colores en vez de luminancias, obtuvieron con detalle los espectros de potencia usando análisis de Fourier y al final nos dieron la razón y confirmaron que efectivamente La noche estrellada es turbulenta”.
Además, ampliaron el análisis al demostrar que la turbulencia de La noche estrellada, como se deduce del espectro de potencia que calcularon, cuenta con patrones muy similares a la turbulencia que se observa en las de las nubes moleculares que hay en el espacio, que dan origen a las estrellas.
“Tanto la ciencia como el arte tienen las mismas motivaciones, las mismas preguntas existenciales, pero los métodos son diferentes para tratar de resolver esas dudas, y eventualmente se cruzan y creo que esto fue lo que pasó con este trabajo”.
La relación entre ciencia y arte
Gerardo García Naumis, del IF, afirmó que el trabajo de La noche estrellada no es la única colaboración que ha hecho en la que relaciona la ciencia con el arte.
“He participado en cuestiones de análisis de textos y de música, porque, en realidad, tanto en el arte como en la ciencia sus inicios tienen como base la observación de la naturaleza.
Por ejemplo, si se piensa en las danzas prehispánicas de México como lo son las del zopilote o del venado, parten de la observación del comportamiento animal en el mundo natural. La ciencia también parte de ese punto para comprobar sus supuestos o hipótesis”.
Si la observación es el principio de ambas actividades, destacó que no sería absurdo pensar que hay una conexión, aunque no opere a un nivel consciente.
“Es como manejar, al hacerlo se resuelven ecuaciones de física sin saber de esta disciplina porque hacerlo implica cierta observación de lo que es una dinámica pero se hace de manera inconsciente”.
MJA