La ciencia y tecnología en los malabares





El arte del malabarismo

El malabarismo es un arte escénico, enraizado en la cultura circense, con una importante base técnica, y con demostradas posibilidades deportivas que busca crear figuras bellas o de gran impacto para el público mediante la manipulación de objetos. Raramente se suelen presentar en su forma más pura, el malabarismo técnico, sino fusionadas en mayor o menor medida con otras artes tales como la danza, la pantomima, el teatro, acrobacia, música, o el audiovisual.

Los malabares más convencionales se clasifican en ramas:
  • De lanzamiento: bolas, mazas, aros.
  • De rotación: Diabolo, Peonzas, Yo-yo.
  • De contacto: Bolas de Rolling, Pelotas de Contact...

Malabares de lanzamiento y la teoría de siteswaps


Después de la Segunda Guerra Mundial, el dominio absoluto de Estados Unidos permitió un desarrollo científico amplio y polifacético. En el Instituto de Tecnología de Massachussets, el reconocido ingeniero electrónico y matemático padre de la teoría matemática de la información estadounidense, Claude Elwood Shannon, experimento el malabarismo con máquinas.
Los movimientos del cuerpo humano son de una extrema complejidad, así que las investigaciones se centraron específicamente en los malabares de lanzamiento, para tratar de describir patrones y poder reproducirlos mediante robots.

Para hacer esto de manera seria, tuvo que investigar las implicaciones matemáticas en los lanzamientos. Entre las ideas más básicas se encontró que:

  • Hay dos técnicas rítmicas: asíncrona y síncrona.
En la asíncrona las manos lanzan alternativamente.
En la síncrona la manos lanzan a la vez.
No todos los trucos estudiados permiten ejecutarse de las dos maneras.
  • Con cualquier número de bolas existe un patrón básico y de ritmo regular que puede ser repetido indefinidamente.
external image 3animado.gif
5 bolas
5 bolas


  • Con una cantidad de bolas par, el patrón básico se cruza de mano a mano. A este patrón se le llama Cascada.










4 bolas asíncronas
4 bolas asíncronas
4 bolas síncronas.
4 bolas síncronas.
6 bolas asíncronas
6 bolas asíncronas

  • Con una cantidad de bolas par, el patrón básico son lanzamientos paralelos de las dos manos, sin cruzar ninguna bola. A este patrón se le llama Fuente.











external image 51animado.gif
  • Sin embargo, y a pesar de no ser un patrón básico (es asimétrico) la Ducha es con seguridad la figura más reconocida entre el público.
  • El tiempo que el malabarista deja pasar entre la recogida de una bola y su lanzamiento se llama Tiempo de Morada o Permanencia, y afecta al ritmo del patrón para una misma altura.

Además, se pueden hacer combinaciones de lanzamientos cruzados y paralelos a diferentes alturas, pero no todo vale. Todos los lanzamientos se han de hacer de tal manera que vuelvan a las manos en el momento adecuado sin chocar, caer a la vez, o romper el ritmo.

La necesidad de crear el siteswap.


Un malabarista hace este truco, ¿cómo puede describírselo a otro malabarista sin tener que realizarlo en frente suyo?
La idealización de los lanzamientos en malabares supone que en que el ritmo es constante y que el tiempo mínimo entre dos lanzamientos representa una unidad rítmica, y todos los lanzamientos tomarán múltiplos de esta unidad. Debido al efecto de la gravedad, las alturas no se corresponden de forma proporcional con el tiempo que la pelota para en el aire, lo que quiere decir que un lanzamiento 8 será mucho más que el doble de un 4.

Shannon y el resto de pioneros de pioneros desarrollaron entonces un sistema de notación de lanzamientos. Un dígito par representa lanzamientos a una misma mano. Un dígito impar representa un lanzamiento a la otra mano. El propio dígito representa además el número de unidades rítmicas que tomará.

Los dígitos 0, 1 y 2 requieren especial atención:
  • Un 0 representa un tiempo muerto, equivalente a un silencio musical, en el que la mano no sostiene ninguna pelota.
  • Un 1 representa un lanzamiento recto y rápido de mano a mano.
  • Un 2 representa un tiempo muerto, con la bola en la mano.

Los siteswaps (o "notación transposicional" en español") pueden ser tan largos como se desee, se pueden encadenar, pero no todas son posibles, pues siguen ciertas restricciones impuestas por el ritmo.
Los patrones pares son asimétricos, mientras que los impares son simétricos. Para la realización e piruetas será al menos necesario reservar el tiempo de dos {0}.

¿Cómo saber si una secuencia es válida?

Pensemos en el patrón {441}, con una longitud de 3 cifras (su "periodo"). Para saber si es válida sumaremos cada cifra que la compone y dividiremos entre la longitud de la secuencia (periodo del "patrón").

4+4+1= 9 Sumamos la cifras

9/3= 3 División entre el periodo.



Si da un número entero significa que nuestra secuencia es válida para ese número concreto de objetos. En este caso, {441} es un patrón válido para 3 objetos, compuesto por dos lanzamientos paralelos seguidos por cada mano, más un cruce rápido de mano a mano.



{441} es un patrón válido para 3 objetos
{441} es un patrón válido para 3 objetos

A continuación se enumeran alguno de los patrones más sencillos con tres y cuatro objetos:
{51} o ducha de tres pelotas
{51} o ducha de tres pelotas
{7131}, una versión de la ducha
{7131}, una versión de la ducha
{423}
{423}
{423} variación "fake mess"
{423} variación "fake mess"
7531
7531
552
552



Ejemplos reales:





Bibliografía


vpnssl.urjc.es:11014/stable/2123226
http://www.youtube.com/watch?v=sBHGzRxfeJY
http://www.flasharcade.com/arcade-games/juggling-simulator-game.html
http://usuarios.multimania.es/malabarista/