Google+ MacWinLin CPS: Un niño de 13 años descubre en los árboles la solución para las células solares.

viernes, 2 de septiembre de 2011

Un niño de 13 años descubre en los árboles la solución para las células solares.

Aidan en plena labor de medición.
Un niño de 13 años Aidan Dwyer, dando un paseo por el bosque de su localidad en el estado de New York, observó que los árboles orientaban sus ramas y hojas, en unos ángulos que seguían al parecer, un patrón común, para investigar esto, midió todos los ángulos de varias ramas que cogió del bosque y observó que coincidían con una sucesión matemática descubierta por el matemático Leonardo de Pisano, llamado más comunmente "Fibonacci", en Pisa (Italia) en el año 1209, aunque esta sucesión ya se estaba aplicado para clasificar la disposición de las hojas en los tallos de las plantas, es sorprendente que un niño de 13 años llegue a esta conclusión por sí solo.
La sucesión de Fibonacci está compuesta por números naturales y es infinita, comienza por 0 y 1, después cada elemento siguiente es la suma de los dos anteriores, por tanto la sucesión quedaría así:
Para F0 = 1 y para F1= 1
Modelos de Aidam
para el experimento
forma de árbol y tradicional
Los siguientes números quedan definidos por la ecuación: Fn = Fn-1 + Fn-2 para n= 2,3,4,5....
Esto produce la secuencia de números 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144..... llamada secuencia de Fibonacci.
Hay que puntualizar que otros matemáticos anteriores hicieron estudios de estos patrones, basándose en secuencias de letras y notas musicales, pero no establecieron ninguna teoria firme, actualmente se utiliza para establecer patrones de la naturaleza, de hecho Fibonacci la estableció basándose en la cria de conejos, también el árbol genealógico de las abejas cumple con esta sucesión, algunos músicos del siglo XX la han utilizado para composiciones musicales, también se utiliza en computación e informática, teoría de juegos etc...


Gráficas circulares
de rendimiento comparativo
elaboradas por  Aidam 

Bien volviendo a nuestro genio Aidan Dwyer, y esto es lo bueno, observó además que la orientación de las ramas y hojas lógicamente tenía que ver con la luz, pero era diferente en verano y en invierno incluso cuando el árbol no tiene hojas, se le ocurrió recrear un pequeño árbol colocando en lugar de hojas células solares, según los datos de la secuencia obtenida en los árboles de la naturaleza,  y al comparar los resultados con una placa donde las células solares están colocadas de forma tradicional, el resultado es sorprendente,  el rendimiento de obtención de energía eléctrica de las células era un 20% superior respecto a la disposición convencional y en invierno cuando el sol tiene un ángulo menos perpendicular con la tierra, el rendimiento llegaba hasta un 50% superior.

Gráficas de barras
comparativas
de rendimiento
por Aidam

Este descubrimiento revoluciona el diseño de placas solares, por lo que el joven Aidan ha obtenido el premio al joven naturalista otorgado por el American Museum of Natural History








Posdata: Miles de científicos, empresas y organizaciones están gastando mucho dinero en I+D para mejorar la producción de energía solar y otras cosas, y este niño sin ningún medio sofisticado, solo recurriendo a su imaginación e inteligencia ha observado la naturaleza para obtener estas conclusiones, tenemos mucho que aprender todavía de lo que nos rodea.

MacWinLin.