Las sombras de lo que no existe

En un riachuelo de agua cristalina, al fijarse, aparecen unas extrañas sombras en el fondo: conjuntos de cinco puntitos oscuros que se mueven juntos. Enfocando a la superficie vemos que esas sombras se corresponden con unos bichitos que parecen flotar: los zapateros (Gerris lacustris).

Estamos acostumbrados a que las sombras tengan la forma de la silueta de los objetos que las producen, mientras que en este caso el insecto y su sombra no se parecen en absoluto (como podemos ver en la imagen adjunta, en los dos círculos superpuestos se encuentran un insecto y una sombra). ¿Cuál es la razón?

El Zapatero se mantiene sobre la superficie del agua "apoyando" sus patas sobre la superficie, que le sostiene gracias a la tensión superficial. Al hacerlo la superficie del agua se deforma ligeramente; cada punto de apoyo produce un huequito cóncavo en la superficie del agua. Y lo que produce las sombras oscuras en el fondo del río son esas concavidades.

La luz al atravesar la interfaz entre dos medios, el aire y el agua en este caso, se refracata cambiando de dirección. Cuando el sol da en una superficie plana, a cualquier punto del fondo llegará algún rayo de los que atraviesan la superficie, pero la refracción en una interfaz cóncava desvía los rayos en diferentes direcciones, de forma que justo "debajo" de esa convavidad no llega ningún rayo: se ha producido una sombra. Además esos rayos refractados en las concavidaddes difuminan lo que sería la sombra directa del insecto que además sería muy pequeña, por su tamaño).

No sólo los zpapteros producen sombras anormales, también podemos ver en el fondo franjas circulares alternándose unas brillantes y otras oscuras. Corresponden a las imágenes producidas en el fondo por la luz refractada en las ondas que generan los zapateros al moverse (movimiento que, por cierto, no es nada sencillo, como se ha descubierto recientemente). Cada golpe en la superficie genera un tren de ondas, una serie de circulos concéntricos que se van abriendo. Las crestas convexas, con un efecto lupa dan franjas brillantes en el fondo; los valles cóncavos producen las franjas oscuras (igual que las concavidades de las patas de los zapateros).

Por cierto, el riachuelo de la foto es el canal que lleva el agua al Mazo de Meredo, una maravilla de la ingeniería metalúrgica del siglo XVIII, totalmente movida por agua, y magníficamente explicada por un paisano que, como otros recientemente metidos a blogueros, mantienen viva la etnografía asturaiana. Me ha encantado la comarca de Los Oscos.