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Más allá de Alan Turing: los matemáticos que combatieron el nazismo

Winston Churchill creó grupos de trabajo para responder a la remilitarización del ejército nazi

Una pizarra con fórmulas matemáticas. Ampliar foto
Una pizarra con fórmulas matemáticas.

Durante la Segunda Guerra Mundial muchos matemáticos se integraron en el Ejército Aliado, especialmente en el Reino Unido. El gobierno de Winston Churchill creó grupos de trabajo en centros y laboratorios, dedicados a campos de la ciencia considerados prioritarios para la batalla, para responder a la remilitarización del ejército nazi y hacer frente a su avance. Con aquel esfuerzo ayudaron a ganar la guerra y, al mismo tiempo, contribuyeron al desarrollo de áreas como la mecánica de materiales, la computación, la criptografía, la física nuclear y la investigación operativa.

Alan Turing es posiblemente el más famoso de los matemáticos británicos involucrados en la Segunda Guerra Mundial. Junto con su equipo en Bletchley Park, descifró el código de comunicación secreta de los nazis, sentando las bases del uso de ordenadores para resolver problemas al utilizar una secuencia de pasos lógicos. Entre sus colaboradores estaba Joan Clarke, una de las pocas mujeres matemáticas que se involucró desde el principio en la guerra. Esa circunstancia cambió drásticamente con el desarrollo de la contienda. En el año 1945, en Bletchley Park trabajaban unas 10000 personas, de ellas, alrededor de 7.500 eran mujeres, con estudios de física, matemáticas e ingeniería, entre otros. Con gran parte de los hombres en el frente, las mujeres pudieron ocupar lugares que hasta entonces tenían vetados.

Más allá de la criptografía, hubo matemáticos dedicados al estudio de material militar, desde el blindaje de tanques hasta la producción de munición pasando por diseños balísticos. En la ciudad de Kent, Nevill Francis Mott, premio Nobel de Física en 1977, dirigía un grupo en el que se incluían matemáticos como Leslie Howarth, dedicado a la mecánica de fluidos, Ian Sneddon y Rodney Hill, especializados en sólidos, y James Hardy Wilkinson, experto en análisis numérico.

En el laboratorio de Mott se requería una matemática efectiva, simple, guiada por la intuición y los datos experimentales. Reinaba un ambiente de urgencia y tensión, en el que no había tiempo para complejidades aunque se exigía una cierta precisión en los cálculos. Mott asignaba cada tarea a dos grupos o personas diferentes, sin que ellos lo supiesen, y si ambos coincidían, consideraba que los resultados eran fiables y se tomaban las medidas oportunas. Allí se estudió el primer misil balístico del mundo (el V-2), construido por los nazis, lanzado por primera vez en 1944, y también se modificó la fabricación de proyectiles del ejército británico pasando de tener una punta cónica a una curvada de forma continua.

Al acabar la guerra, aquellos brillantes matemáticos regresaron al mundo académico, donde pudieron formalizar los atropellados desarrollos obtenidos durante el combate. Rodney Hill comenzó su doctorado en Cambridge en 1946, y lo finalizó dos años después. Como fruto de sus investigaciones publicó dos artículos, uno en 1948 y otro en el 1950, que fundan los cimientos de la llamada teoría de la plasticidad dentro de la termodinámica. En estos trabajos, Hill analiza las deformaciones irreversibles que sufren los sólidos tras estar sometidos a procesos de carga y descarga. Su libro La teoría matemática de la plasticidad (1950), en el que plasmó con solo 29 años sus avances de manera accesible y ordenada, sigue siendo hoy día referencia básica para los estudiantes e investigadores del área.

Por otro lado, su director de tesis, Egon Orowan, matemático húngaro de descendencia judía, había llegado a Reino Unido en 1937 huyendo del avance nazi, y también trabajó al servicio del gobierno inglés durante la guerra. En el año 1944, sus estudios identificaron la causa de la rotura de los llamados barcos de la libertad (Liberty ships), que eran enviados desde EE UU para abastecer con todo tipo de material a las fuerzas aliadas en Europa. Los cambios propuestos por Orowan para evitar su colapso fueron incorporados en el diseño.

Otro gran problema que acechaba a los navíos en el Atlántico Norte eran los submarinos alemanes. Un grupo de investigadores de Reino Unido, bajo la dirección de Patrick Blackett, posteriormente premio Nobel de Física, logró mejoras en el uso de radar aéreo para localizar los submarinos alemanes entre los años 1942 y 1945. Sus trabajos dieron nacimiento a un nuevo campo de las matemáticas, la investigación operativa, que consiste en el uso de modelos y datos estadísticos para tomar decisiones. La localización de los submarinos mediante los radares permitía elegir la profundidad óptima para el ataque.

El empuje nazi convirtió a Inglaterra en protagonista del avance de muchas disciplinas científicas y tecnológicas. Ya lo había dejado claro Churchill en su primer discurso prometiendo “sangre, sudor y lágrimas” y que “nunca nos rendiremos”. No lo hicieron, y el resultado fue más allá de la victoria militar.

José Merodio es Profesor en la Escuela de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad Politécnica de Madrid.

Café y Teoremas es una sección dedicada a las matemáticas y al entorno en el que se crean, coordinado por el Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT), en la que los investigadores y miembros del centro describen los últimos avances de esta disciplina, comparten puntos de encuentro entre las matemáticas y otras expresiones sociales y culturales, y recuerdan a quienes marcaron su desarrollo y supieron transformar café en teoremas. El nombre evoca la definición del matemático húngaro Alfred Rényi: “Un matemático es una máquina que transforma café en teoremas”.

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