La investigació aplicadacada vegada arriba a més camps, i un d’ells és el de la cultura popular. Un grup d’investigadors en matemàtiques i enginyeria provinents de la Universitat de Girona (UdG), la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) la Universitat de Lisboa i la Universitat de Warwick estan desenvolupant un model matemàtic que permeti calcular l’àrea necessària de la pinya d’un castell per minimitzar els possibles impactes a terra en cas de caiguda.

La primera part del projecte s’ha centrat a investigar la construcció d’un castell, específicament els pilars, una tasca que s’ha dut a terme en col·laboració amb la Coordinadora de Colles Castelleres de Catalunya. “Els pilars són l'estructura castellera més simple, però contenen els elements principals que cal tenir en compte des del punt de vista mecànic”, explica la responsable del projecte a la UdG, Marta Pellicer. L’objectiu d’aquesta primera fase és identificar com, quan i on cauen els castellers quan es trenca l’estructura, per tal de definir un model matemàtic que alimenti un sistema virtual de caigudes.

El projecte s'ha centrat en la construcció dels pilars dels castells per desenvolupar un model matemàtic que alimenti un sistema virtual de caigudes, i ara vol contrastar-lo amb dades reals

La intenció és que el sistema definitiu sigui capaç de fer un mapeig de la probabilitat d’impacte en cas de caiguda en una pinya. És per això que el model analitza i simula les reaccions físiques de les persones que formen l’estructura i pot concebre virtualment possibles escenaris alternatius. “El següent pas serà validar i calibrar l'estudi teòric contrastant-lo amb les dades reals”, apunta l’investigador de la UPC, Arnau Dòria-Cerezo. Per aconseguir-ho, l’estudi es divideix en tres fases: primer es modelitza l’estructura en forma de pèndol invertit controlat per predir la seva evolució; en segon lloc, s’afegeixen les accions i reaccions dels individus que formen el castell, com la força que apliquen o els moviments que fan, i finalment s’estudia el problema de manera estàtica, a través de la càrrega suportada per cada casteller.

“Els models ens han permès fer unes primeres simulacions numèriques per entendre millor aquests plantejaments i les claus mecàniques de l'èxit d'un castell”, assevera l’investigador de la UPC Antonio Rodríguez-Ferran. Per Jordi Saludes, de la mateixa universitat, “els primers resultats són molt preliminars, però sembla que estan d'acord amb les percepcions qualitatives que es tenen de la viabilitat d'un castell i, ara, convindria validar aquest treball inicial amb més dades i experiments”. El treball científic que ha donat fruit a aquest projecte s’origina en el marc del 158è European Study Group with Industry, que va realitzar-se al Centre de Recerca Matemàtica (Bellaterra) a principis de 2020.