Ganador de la Beca Rocket en Grado de Defensa

Beca Rocket


Sabemos que el futuro es brillante, ya que las mentes jóvenes de hoy continúan asombrando a todos con su ingenio. Entendemos la importancia de fomentar esta brillantez, y la educación continua es una pieza clave para esta ecuación. Es por eso que se creó la Beca anual de Sport Ilustrated, proporcionando asistencia a quienes nos conducirán hacia adelante.

Requiriendo una presentación de ensayo sobre un tema en particular, la beca se otorga al individuo que mejor muestra el pensamiento creativo y la inventiva. El prompt de este año le pidió a los estudiantes que identificaran una pieza de engranaje o equipo que actualmente se utiliza en un deporte y describen cómo mejorarla y por qué. Más de mil ensayos fueron enviados, cada uno de los cuales describía una visión innovadora. Cubriendo una gama de deportes y de equipo del balompié a la esgrima, baloncesto al bádminton.


El ganador de este año asumió el tema popular de la mejora del casco de Fútbol Americano, pero era capaz de tirar de una fuente única de la inspiración. Usando los elementos de diseño de la lanzadera de espacio, Paul Wasuwanich de Orlando, la Florida podía proporcionar un argumento convincente para cómo el casco de Fútbol Americano se debe redesarrollar. Y debido a esto, Sport Ilustrated se enorgullece de ofrecerle una beca de un $1000 dólares, ya que se dirige a la Universidad de Notre Dame este otoño.


En que consiste la beca?


Los astronautas y los jugadores de fútbol tienen mucho más en común de lo que muchos podrían pensar. Ambos trabajan en entornos extremos y, por lo tanto, requieren una protección extrema. Los astronautas deben sobrevivir en los ambientes ásperos del espacio lleno de radiación mortal, escombros espaciales destructivos, y temperaturas de congelación. Los jugadores del Fútbol Americano, por otra parte, deben sobrevivir en el campo peligroso del Fútbol Americano lleno de los opositores de 300 libras listos para enfrentarlos con hasta una tonelada de fuerza, cerca de 4 veces la fuerza requerida para machacar un cráneo humano que acuerda el diario de la neurocirugía: Pediatría [4]. Para protegerse de tales amenazas, los ingenieros han ideado múltiples defensas para mantener a los astronautas y jugadores de fútbol seguros. Una de esas defensas es el casco.

Un casco del Fútbol Americanoes tan importante para el jugador como un casco del espacio está a un astronauta. La fatalidad es inminente si ese dispositivo crucial está ausente. Es fácil ver cómo un hombre se asfixia en el espacio sin su casco espacial, pero más difícil de visualizar el daño interno que un jugador de fútbol sufre con cada golpe en la cabeza. Según las estadísticas de la NFL, hubo 271 conmociones diagnosticadas en la temporada 2015 [2]. Habiendo estudiado de cerca el cerebro con mi profesor, el Dr. Mohtashem Samsam, un neurólogo de la Universidad de Florida central, entiendo claramente que el mencionado anteriormente 271 conmociones cerebrales es mucho más de lo que sugiere el número. Las conmociones cerebrales resultan del trauma craneal severo, pero los jugadores de fútbol reciben muchos más traumas craneales que no producen efectos agudos como la conmoción cerebral. Una enfermedad degenerativa progresiva llamada encefalopatía traumática crónica (CTE) plaga a los jugadores de fútbol que han recibido traumatismos craneales severos o múltiples. En un estudio de 2014 de la Universidad de Boston, de 79 cerebros de ex jugadores de la NFL, 76 probó positivo para CTE [1]. Los cerebros con CTE son similares en apariencia y función a los cerebros con la enfermedad de Huntington.

Hoy estamos tan acostumbrados a escuchar acerca de las conmociones de fútbol que se han aceptado como inevitables, pero no lo son. A través de los años, el equipo de fútbol ha mejorado, reduciendo el número de conmociones cerebrales y la severidad del daño cerebral. Ningunos cascos se convirtieron en cascos de cuero, y los cascos de cuero se convirtieron en los cascos modernos del Fútbol Americanoque vemos hoy. El casco moderno todavía no es suficiente y se puede mejorar aún más para reducir el número de conmociones cerebrales aún más.

En el espacio, la primera línea de defensa de un astronauta son las paredes de su nave espacial que están diseñadas para protegerse contra los desechos espaciales que se mueven hasta un asombroso 17.500 mph [5]. Esta tecnología se puede aplicar al casco de fútbol. Las paredes de las naves espaciales vienen en mis variedades, pero tienen el mismo diseño básico, capas múltiples de un material fino, ligero, duro (e.g. aleación de aluminio) con el material suave (e.g. espuma) en medio [3]. El objetivo de esta defensa no es desviar el objeto impactante como lo hacen los cascos de fútbol, sino reducir significativamente la fuerza del objeto para que no penetre en las paredes internas de la nave espacial. Las paredes externas de la nave espacial hacen dos cosas para evitar la penetración de la nave espacial, uno de ellos está aumentando el tiempo que toma el objeto de golpear las paredes internas. Es un concepto de la física demostrado por la fórmula:

I = fδt

I = impulso o cambio en el impulso

F = fuerza

Δt = cambio en el tiempo

En este caso, el impulso es constante, por lo que al aumentar el tiempo de impacto, podemos disminuir la fuerza del objeto cuando golpea en la pared interior. Tener capas alternas de defensas duras y blandas significa que el objeto o la onda expansiva debe pasar a través de múltiples materiales con propiedades diferentes. Se necesita una onda de choque más tiempo para pasar a través de dos materiales diferentes de un material de la misma cantidad. El casco de Fútbol Americanose debe diseñar como tal: una delgada capa exterior de un material duro, ligero (por ejemplo, fibra de carbono), seguido por un material blando (por ejemplo, espuma), un material duro de nuevo, un material blando de nuevo, luego una capa gruesa y dura, y finalmente un cojín suave para la cabeza.

Además de aumentar el tiempo de impacto, las paredes externas de la nave espacial también se deforman. La deformación, a diferencia de la desviación, absorbe la energía del impacto. Un jugador de fútbol con un casco que se deforme en el impacto experimentará menos fuerza en la cabeza que un futbolista que lleva un casco que desvía la fuerza de impacto. La razón por la que los coches se derrumban en choques no es debido a la fuerza del impacto, sino porque los ingenieros diseñaron el coche para absorber tanta energía como sea posible deformando para proteger al conductor. Aunque los cascos del Fútbol Americano que deformen en impacto tendrán que ser substituidos con frecuencia, vale la mejora en seguridad.

Los huesos rotos pueden curar, los músculos rotos pueden ser reparados, pero las células cerebrales muertas no pueden ser reemplazadas, por lo tanto, la protección de la cabeza en un deporte tan agresivo como el fútbol americano es de suma importancia.

Deportes ilimitados quisiera agradecer a todos los que presentaron un ensayo para la beca de este año. Vamos a compartir algunas de las ideas de nuestros otros finalistas en un futuro próximo. ¡ el prompt para el 2018 deportes ilimitado beca estará disponible pronto, así que asegúrate de comprobar atrás!