Perfeccionan el método matemático de simulación del sistema solar
Registrar la evolución del sistema solar se antoja una tarea que podría prolongarse tanto como tardaron sus planetas en formarse, pero ello no ha disuadido a los científicos de intentarlo y, de hecho, la labor realizada hasta ahora ha propiciado el desarrollo de métodos matemáticos numéricos y simulaciones que ya han permitido remontarse hasta hace doscientos cincuenta millones de años en la historia del sistema solar. Con el fin de obtener una visión exhaustiva de la evolución del sistema solar en un tiempo más breve, matemáticos de la Facultad de Informática de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) han desarrollado nuevos métodos numéricos que permiten realizar cálculos de simulación de manera más rápida y precisa. La metodología propuesta por el equipo de la UPV/EHU es un claro ejemplo de interdisciplinariedad y de colaboración, ya que han participado matemáticos, informáticos, físicos y astrónomos de esta universidad y de las de Valencia y Castellón, así como del Observatorio de París. El matemático Ander Murua de la UPV/EHU explica los pormenores de dicha colaboración: «En el Observatorio de París, el reconocido astrónomo Jacques Laskar está estudiando la evolución del sistema solar. Entre otras cuestiones, ha elaborado precisos modelos matemáticos del sistema solar, y, mediante métodos numéricos desarrollados por potentes computadoras, ha realizado cálculos que permiten conocer su evolución durante millones de años.» La última simulación fue efectuada por el equipo de Laskar hace aproximadamente tres años, y se remontó hasta hace doscientos cincuenta millones de años. Los ordenadores trabajaron un año entero en la simulación. No obstante, aunque Laskar considera que los datos obtenidos sobre los últimos cincuenta millones de años son fiables, al remontarse más atrás en el tiempo los datos pierden rápidamente su fiabilidad, a causa del comportamiento caótico del sistema. Según Murua, «al parecer, Laskar se propondrá en la próxima simulación retroceder, con resultados fiables, setenta millones de años, perfeccionando el modelo matemático y los métodos numéricos para hacer los cálculos». Laskar lanzó el reto de desarrollar simulaciones más rápidas y precisas en un congreso del sector y, por mediación de conocidos comunes, los matemáticos de la UPV/EHU contactaron con su equipo. Así surgió una colaboración y Murua y los informáticos Joseba Makazaga y Mikel Antoñana, de la Facultad de Informática de la UPV/EHU, se dedicaron a perfeccionar el método de Laskar. «Hemos abordado el reto planteado por Laskar y hemos conseguido mejorar los métodos numéricos utilizados para la simulación. Nuestro equipo ha trabajado fundamentalmente en el desarrollo de métodos numéricos más efectivos que los conocidos hasta el momento. De esta manera, por una parte, hemos logrado una mayor precisión, y, por otra, hemos reducido en gran medida el tiempo de cálculo», subraya Murua. Los investigadores han realizado varios experimentos para verificar la validez de los métodos numéricos y han podido observar que se efectúa la simulación en un tiempo diez veces inferior al de los antiguos métodos. «No sabemos cuándo realizará Laskar una nueva simulación, pero podemos afirmar que no será necesario esperar un año para conocer los resultados, sino que estarán disponibles en unas pocas semanas», adelanta. Mientras tanto, la explicación sobre los métodos numéricos desarrollados se ha publicado en la revista científica Applied Numerical Mathematics, en un artículo titulado «New families of symplectic splitting methods for numerical integration in dynamical astronomy». Murua anuncia que próximamente publicarán en la revista Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy los resultados de la comparación entre los nuevos métodos y los que se conocían hasta la actualidad.Para más información, consulte: http://www.elhuyar.org/ES
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