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Investigación y Vinculación
2017-03-13
Ley Constructal y sus aplicaciones
Se organiza coloquio, taller y conferencia magistral para explicar los avances de los modelos constructales.
Por: Jorgé Contreras Martínez
Fotografía: Jorge Estrada Ortíz
Comunicafi
Dr. Jaime Gonzalo Cervantes de Gortari

Con la intención de reflexionar en torno a la ley constructal y su aplicación en diversos problemas de la naturaleza y de la sociedad, desde la perspectiva de la ingeniería y de las ciencias socioeconómicas, se llevó a cabo el Coloquio La Ley Constructal, los días 13 y 14 de marzo.

En este evento, organizado de manera conjunta por nuestra Facultad y el Instituto de Ingeniería, participaron distinguidos especialistas, profesores y alumnos, y como invitado especial Adrian Bejan, descubridor de esta ley.

En la inauguración, el doctor Jaime Gonzalo Cervantes de Gortari agradeció la presencia de los asistentes y aseguró que se trata de un coloquio muy peculiar por enfocarse en un tema poco conocido, que por tanto requiere de una participación activa. "Tratamos de hacer un programa que nos ayude a intercambiar ideas y difundir el conocimiento", apuntó.

A manera de introducción, la teoría constructal es una forma jerarquizante de pensamiento que sirve para entender la organización, la complejidad y la diversidad en la naturaleza, la ingeniería y la gestión productiva: "Explica cómo los procesos básicos, optimizados individual y colectivamente, se pueden emplear para construir sistemas más complejos, dentro de las restricciones impuestas en cada caso por la física del problema", detalló.

Citando al profesor Bejan, el doctor Cervantes agregó que para que un sistema abierto de tamaño finito persista en el tiempo, o sobreviva, debe evolucionar de tal manera que provea el acceso cada vez más fácil a las corrientes que pasan a través de él.

Por ello, los modelos constructales tendrían una característica peculiar: una forma arbórea resultado de su modificación que maximice el flujo. "Podemos encontrar algunas semejanzas de la geometría de flujos en la ingeniería y la naturaleza, como en las computadoras, los sistemas respiratorio y nervioso, deltas de los ríos, relámpagos, tejidos vascularizados, árboles, cristales dendríticos, urbanizaciones, redes de comunicación, colonias bacterianas, transporte y redes económicas".

La ponencia Corrientes Fluidas: Flujos Confinados y de Superficie, del doctor Enrique Guzmán Vázquez del II-UNAM, trató sobre las leyes fundamentales en torno a la ley constructal con una revisión e interpretación para mostrar su complejidad. "Esta teoría aspira a mucho, y pretende extenderse a la comprensión de fenómenos sociales y económicos", explicó.

En Circuitos y Flujos Biológicos Diversos, el doctor Carlos Escobar del Pozo, de la Universidad de Colima puntualizó que el cuerpo humano está lleno de estructuras complejas relacionadas a la dinámica de algún fluido.

Por ello, propuso comprender el funcionamiento del sistema circulatorio y la fisiología del ojo desde el punto de vista constructal. "El primero puede verse como un sistema dinámico de tuberías que transporta sangre con una bomba, que se está moldeando continuamente y se acomoda de acuerdo a nuestras necesidades. El segundo es una estructura que contiene humor acuoso, un fluido que baña al cristalino".

De acuerdo con el doctor Escobar, el entendimiento de los modelos constructales puede ser útil para resolver problemas médicos en el futuro. "Esto es un reto para los que nos gusta la mecánica de fluidos".

Por último, el maestro Carlos Viniegra Beltrán, el enlace para invitar al profesor Bejan, expuso ¿Cómo Transportar la Ciencia de la Complejidad a la Ciencia Social? En la que recalcó la importancia de los grupos de trabajo multidisciplinarios para generar nuevas propuestas e ideas relacionadas con las ciencias de la complejidad.

Tras esta ponencia, se llevó a cabo un taller en donde los participantes tuvieron la oportunidad de discutir los temas centrales de la sesión y enriquecer su conocimiento.

Conferencia magistral: Vida y Evolución

En el segundo día de actividades, el doctor Adrian Bejan, especialista en ingeniería, física aplicada y la ley constructal de la física, ofreció la conferencia magistral Life and Evolution as Physics, en el Auditorio José Luis Sánchez Bribiesca - Torre de Ingeniería, en la que planteó la pregunta ¿Qué es la evolución y por qué existe en la geofísica, biología, sociedad y tecnología, y en todas partes?

De acuerdo con el especialista, la respuesta es que nada vive, fluye, se mueve y se transforma a menos que sea impulsado por la energía y tenga libertad para cambiar. Añadió que la tendencia natural universal a evolucionar fue propuesta en la física por la ley constructal.

Este desarrollo puede utilizarse en nuestra tecnología, transporte, diseño urbano, difusión y recolección, miniaturización, comunicaciones, ciencia, gobierno y la imparable marcha hacia la libertad y el conocimiento. "Somos especies en evolución", finalizó.

El profesor Bejan es egresado con honores del Massachusetts Institute of Technology (MIT), autor de 30 libros y más de 600 artículos de revistas arbitradas. En 2001 fue calificado como uno de los 100 autores más citados en todo el mundo en el área de la ingeniería. Es miembro de la Academia de Europa y miembro honorario de ASME. Recibió 18 doctorados honorarios de universidades de 11 países.