Un martín pescador enseñó al tren bala japonés a ser silencioso

El martín pescador caza dejándose caer. Vigila el agua desde una rama, luego se lanza de cabeza y atraviesa la superficie para atrapar un pececillo. Para un ave es un cambio brusco: en un instante se mueve por el aire, ligero y fácil, y al siguiente por el agua, que es cientos de veces más densa. Aun así, la zambullida parece limpia y silenciosa. La razón está en la forma de la parte delantera del pájaro.

En los años noventa, los ingenieros de uno de los ferrocarriles de alta velocidad de Japón tenían un problema que resultó necesitar justo esa forma. Sus trenes eran rápidos y suaves, pero los túneles daban guerra. Un tren que entra a toda velocidad en un túnel empuja el aire que tiene delante y lo comprime en una onda de presión que corre por delante a lo largo del túnel. Cuando esa onda llega al otro extremo, sale de golpe con un estruendo. Quienes vivían cerca de las salidas de los túneles oían un estallido cada vez que pasaba un tren, y un tren más rápido solo lo empeoraba.

La solución vino del martín pescador. Su pico es largo y puntiagudo, y se va ensanchando poco a poco desde la punta hacia la cabeza. Ese ensanchamiento gradual permite al ave entrar en el agua sin una sacudida repentina, porque el agua se aparta poco a poco y no toda de golpe. Un tren que entra en un túnel sufre un salto parecido, del aire libre a un tubo estrecho de aire que no tiene adónde ir. Así que los ingenieros le dieron a su nuevo tren un morro largo con la forma del pico del martín pescador.

El resultado fue el Shinkansen Serie 500, que entró en servicio en marzo de 1997 y circulaba habitualmente a 300 kilómetros por hora. El nuevo morro metía el tren en los túneles con la suavidad suficiente para calmar el estallido, y además trajo otras ventajas. Según los relatos del proyecto, el tren rediseñado podía ir un 10 por ciento más rápido usando un 15 por ciento menos de electricidad, y era más silencioso para la gente que vivía junto a la vía.

El tren largo y puntiagudo se convirtió en uno de los más reconocibles de Japón. Recorrió la concurrida línea entre Tokio y Osaka de 1997 a 2010 y después siguió prestando servicio en rutas más lentas, con paradas, más al oeste, siempre con el mismo morro de pájaro.

Hoy es uno de los ejemplos más conocidos de biomimética, la práctica de resolver problemas de ingeniería tomando prestados diseños que la naturaleza ya ha puesto a prueba. Lo bonito de la historia es lo directa que es la coincidencia. El ave y el tren se enfrentan a la misma física, un cuerpo rápido que pasa de un medio a otro más denso, y la resuelven con la misma respuesta: empezar estrecho y ensancharse despacio.

Sabemos que funcionó porque los resultados quedaron escritos en cifras, no en impresiones: un tren más rápido, una factura de electricidad más baja y menos ruido en las salidas de los túneles, que era la queja con la que empezó todo. Así que la próxima vez que veas una foto de un tren bala japonés, fíjate en su cara larga y afilada. En algún lugar de su diseño hay un pajarito azul lanzándose a por su comida.