Como todo deporte, el futbol se ciñe a un conjunto de reglas que lo definen y lo ordenan. En su caso, esas normas son las Reglas de Juego que cada año publica la International Football Association Board (IFAB), fundada en 1886 y hoy integrada por las cuatro asociaciones del Reino Unido (Escocia, Gales, Inglaterra e Irlanda del Norte) y la FIFA. Todo partido oficial debe sujetarse a ellas. Sin embargo, desde su nacimiento, el fútbol ha desbordado con creces el marco reglamentario; quizá por eso ha logrado convertirse en un fenómeno global, practicado por millones de personas desde finales del siglo XIX —desde los mineros de Pachuca en los albores del balompié mexicano hasta mis ahijados, que convierten el portón de mi casa en una improvisada portería.
En el ámbito competitivo, por supuesto, se exige el cumplimiento riguroso de las reglas. Pero el reglamento, aunque no lo explicite, también da por sentado algo más: que todas las leyes de la física serán respetadas. Nadie ha logrado violarlas en una cancha desde la invención del fútbol, así que no hace falta introducir un nuevo color de tarjeta para sancionar las infracciones imposibles.
Otra omisión interesante del reglamento es que no especifica las condiciones físicas del entorno ni del organismo humano. Esa laguna ha sido aprovechada históricamente por equipos locales que, conociendo al detalle las particularidades de su territorio, las usan como una ventaja. Durante las eliminatorias del actual mundial, por ejemplo, hemos visto a la selección boliviana jugar en El Alto, a 4150 metros de altitud, donde la presión barométrica y la concentración de oxígeno son un 35 % menores que a nivel del mar. En Barranquilla, Colombia, los partidos se han disputado con temperaturas superiores a los 30 °C y una humedad relativa del 74 %. En cambio, la final de la Canadian Champions League del año 2025, donde el Atlético Ottawa se coronó campeón, se disputó durante una nevada a -3°C. Estas condiciones, sin duda, llevan la resistencia humana al límite.
REGLA 1: EL TERRENO DE JUEGO.
Para explorar la física del fútbol, comencemos por analizar algunas de las reglas del juego. La Regla 1 establece las condiciones de la superficie de juego: “El terreno de juego deberá ser una superficie completamente natural o, si lo permite el reglamento de la competición, una superficie completamente artificial”. Es bien sabido que la FIFA reconoce a más selecciones nacionales (211 masculinas y 204 femeninas) que naciones soberanas admite la ONU (193 Estados miembros y dos observadores: el Vaticano y Palestina). En esta era de renovado entusiasmo por la exploración espacial, no resulta descabellado imaginar que la FIFA quiera en el futuro llevar el fútbol más allá de nuestro planeta. Lamentablemente, podemos descartar de entrada a los planetas gigantes gaseosos —Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno—, pues carecen de una superficie sólida bien definida donde se pueda levantar un estadio reglamentario. En cambio, el fútbol sería teóricamente posible en planetas rocosos, planetas enanos, lunas y algunos asteroides de nuestro sistema solar.
REGLA 2: EL BALÓN
La Regla 2 comienza diciendo: “Los balones deberán: ser esféricos; estar fabricados con materiales adecuados; tener una circunferencia comprendida entre 68 y 70 cm; tener un peso comprendido entre 410 y 450 g al comienzo del partido; tener una presión equivalente a 0.6–1.1 atmósferas (600–1100 g/cm²) al nivel del mar”. Nótese, de paso, que la IFAB confunde peso con masa. La masa mide la inercia de un cuerpo; el peso, en cambio, es la fuerza con que ese cuerpo es atraído por el astro en cuestión. En la superficie terrestre, la aceleración de la gravedad es prácticamente constante y toma el valor 9.8m/s², de modo que podemos traducir una masa en peso multiplicándola por dicha aceleración.
Es sólo un factor de conversión, y en nuestro día a día solemos usar masa y peso como sinónimos. En cambio, para el asteroide (433) Eros, que podría sin problemas albergar un estadio de capacidad mundialista —mide 34.4 km en su eje más largo—, la aceleración de la gravedad promedio es de tan solo 0.59 cm/s², un 0.06 % de la terrestre. Allí, un objeto pesaría unas 1661 veces menos que en la Tierra. Para que un balón tuviera el peso reglamentario en (433) Eros, necesitaría una masa de unos 714 kg —algo poco aconsejable de patear— y, para mantener la circunferencia oficial, una densidad de 13.7 g/cm³, cifra que podría alcanzarse con oro (19.32 g/cm³), aunque el costo sería prohibitivo.
Si en lugar de eso modificásemos la regla y fijásemos la masa entre 410 y 450 g, podríamos usar nuestros balones actuales en Eros. Pero el fútbol allí seguiría siendo poco viable: su velocidad de escape es de unos 10 m/s (36 km/h), fácilmente superable con un despeje normal, que terminaría enviando el balón al espacio. Así pues, también podemos descartar asteroides y lunas pequeñas de nuestro hipotético fútbol extraterrestre.
En cuanto a la presión reglamentaria, al convertir el rango de 0.6 a 1.1 atmósferas en 600–1100 g/cm² (o kPa), se confirman dos cosas. Primero, que la IFAB sigue la recomendación de la IUPAC de usar 100 kPa como presión estándar, en lugar de la atmósfera tradicional de 101.325 kPa. Segundo, que esa presión debe entenderse como una diferencia entre el interior y el exterior del balón.
En nuestra vida cotidiana, rara vez nos detenemos a pensar en la importancia de nuestra atmósfera, ese océano gaseoso que nos envuelve. Y sin embargo, es ella la que permite uno de los efectos más bellos del fútbol: las combas.Para que el balón describa una trayectoria curva se necesitan dos condiciones: imprimirle movimiento de traslación y rotación, y sumergirlo en un fluido ligeramente viscoso. Una explicación simplificada de este fenómeno –conocido como el efecto Magnus– es que el giro del balón provoca un ligero arrastre en el fluido y genera una asimetría en la distribución de velocidad del gas entre el lado que gira contra el aire y el lado que gira a favor.
Desde la perspectiva del balón, la velocidad del fluido es mayor del lado que gira a favor del viento, y aunque no se satisfacen todas las condiciones para aplicar el principio de Bernoulli, se puede mostrar que también en este caso la presión del fluido es menor del lado donde la velocidad es mayor. Así, la diferencia de presión en ambos hemisferios se manifiesta como una fuerza neta que va desde el lado que gira contra el viento al lado que gira a favor. Visto desde el eje de rotación, un giro en el sentido de las manecillas del reloj curva la trayectoria del balón a la derecha, y en el sentido contrario; a la izquierda. Por supuesto este efecto se modifica significativamente en presencia de un flujo turbulento. Por eso los balones modernos –que poseen un comportamiento predecible y confiable– inducen un patrón de flujo regular de aire en la superficie del balón a través de un sistema de surcos cuidadosamente diseñados.
El primer partido de nuestro hipotético futbol extraterrestre probablemente se jugaría en la Luna. Allí, sin embargo, no habría combas ni resistencia del aire, pues su atmósfera es casi inexistente. La trayectoria se aproximaría al tiro parabólico perfecto, y los despejes serían mucho más largos debido a la gravedad reducida (1.625 m/s²). En Marte, con una presión atmosférica de solo 0.61 kPa, las combas serían mínimas y los despejes, unas tres veces más largos que en la Tierra (aceleración gravitacional de 3.71 m/s²). Venus, en cambio, tiene una gravedad similar a la terrestre (8.87 m/s²), lo que parece ideal, pero sus condiciones atmosféricas son diametralmente opuestas: 93 atmósferas en superficie (equivalentes a unos 900 metros bajo el agua) y 740 °C. Ningún balón ni jugador terrestre podría soportarlas.
REGLA 3: LOS JUGADORES.
Cerramos estas divagaciones con la Regla 3, sobre los jugadores: “Disputarán los partidos dos equipos, cada uno de ellos con un máximo de once jugadores, uno de los cuales será el guardameta” En ninguna parte se especifica que deban ser humanos, aunque hasta ahora solo han alineado miembros de nuestra especie. Quizá algún día los robots conquisten el fútbol interestelar, pero difícilmente igualarán el espectáculo que ofrecen los Homo sapiens sapiens.
Los jugadores son la esencia del juego, su parte más compleja y versátil: desde la física, su tarea consiste en transformar energía mecánica en cinética del balón —y viceversa— mediante colisiones orientadas a depositar el esférico en la meta rival y evitar que el oponente lo haga en la propia. A lo largo de la historia, hemos sido testigos de la maestría con que los grandes futbolistas han utilizado la biomecánica de sus cuerpos, la dinámica del balón y las condiciones del terreno para hacer auténtica magia. No es casualidad que cada torneo mundial, tanto femenino como masculino, despierte pasiones en todo el planeta. ¡Larga vida al futbol!
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