Por estos días, el académico español Giordano Tierra está realizando una visita de colaboración en el Centro de Investigación en Ingeniería Matemática, CI²MA, de la Universidad de Concepción. El académico, que ha desempeñado roles de investigación en el Mathematical Institute de la Charles University de Praga (República Checa) y en el Department of Applied and Computational Mathematics and Statistics de la Universidad de Notre Dame en Indiana (EE.UU.), actualmente ejerce el rol de Research Assistant Professor del Departamento de Matemática de la Temple University de Filadelfia (EE.UU.), donde colabora con Isaac Klapper, en temas relacionados con mecánica de fluidos y modelamiento matemático aplicado a la biología, por ejemplo, en biofilms, además de dictar un curso de Cálculo para alumnos de pregrado de Ingeniería, de Administración y de Matemáticas.

Ésta es la cuarta oportunidad en que el profesor Tierra realiza una visita de investigación en el CI²MA. “Vine la primera vez en calidad de estudiante de doctorado a visitar al profesor Gabriel Gatica con quien empezamos a colaborar; luego me fui a España a terminar con mi postgrado y seguimos colaborando. Con Gabriel y Ricardo Ruiz-Baier tenemos un artículo en común publicado que es sobre medios porosos no lineales, y otro artículo enviado. Después, volví a venir y, además de Gabriel Gatica, comencé a colaborar con Ricardo Oyarzúa y Jéssika Camaño, quienes después me visitaron en Praga, así es que hemos estado en permanente contacto y colaboración. Tenemos intereses en comùn porque trabajamos en fluidos, pero con técnicas diferentes. Entonces, compartimos nuestros propios enfoques y herramientas para estudiar modelos entre todos. Intentamos abordar problemas en fluidos newtonianos y en fluidos complejos en que la viscosidad no es lineal. Tenemos algunos artículos ya publicados y estamos desarrollando algunos más. El objetivo específico de esta visita es poder avanzar en lo que ya hemos trabajado con Ricardo y Jéssika, y ver qué nuevos proyecto podemos comenzar a desarrollar”, detalla el investigador visitante.

Tierra tiene una visión bien definida sobre la relación entre la investigación científica y la aplicación de sus resultados en proceso concretos del sector industrial. “Cuando estuve en Praga, no lo vi tanto, porque ésa es una escuela más teórica, enfocada en ecuaciones diferenciales que trabaja mucho en termodinámica, en cómo los modelos tienen base física o no, para después estudiarlos matemáticamente. En cambio, antes, cuando estuve en la Universidad de Notre Dame en Indiana (EE.UU.), haciendo un postdoc, ahí sí trabajé con ingenieros y biólogos que realizaban sus experimentos en el laboratorio y nosotros hacíamos teoría matemática, y luego mezclábamos. Produjimos algunos artículos en que se comprobaba que nuestra teoría funciona y ellos tenían aplicaciones reales. Ellos estaban interesados en hacer reactores que limpiaran el agua usando biofilms, con unas bacterias que son capaces de comerse lo malo y, así, poder purificar. Entonces, nosotros modelábamos y comparábamos con el experimento, con la aplicación. Es complicado ponerse de acuerdo con gente de otras ramas, hay que buscar a gente que esté interesada de verdad”, enfatiza.

Por otra parte, el ibérico considera que “la colaboración internacional es fundamental para la labor de investigación. En cada sitio, aunque estén abordando el mismo problema, cada persona tiene una idea distinta y lo bueno es compararlas y quedarse con lo mejor de cada una. No hay nadie que lo haga todo bien”, afirma. Otra de las actividades que el profesor Tierra ha realizado durante su estadía en nuestro Centro es dictar la charla Linear unconditional energy-stable splitting schemes for a phase-field model for nematic-isotropic flows with anchoring effects, en el marco de los Seminarios de Análisis Numérico y Modelación Matemática que regularmente organizan investigadores del CI²MA. El tema expuesto es fruto de su colaboración con dos académicos de la Universidad de Sevilla, casa de estudios en que Tierra obtuvo su título de pregrado y de doctorado. “Es un trabajo en que modelamos y aproximamos una mezcla de fluido newtoniano y cristal líquido nemático. Una de las particularidades de esta investigación es que tenemos en cuenta cómo es el comportamiento de las moléculas en la interface entre los dos fluidos. Somos capaces de modelar eso y generar esquemas numéricos eficientes y con buena aproximación para capturar los efectos que los físicos nos señalan que deberían aparecer. Es importante desde el punto de vista de las Matemáticas porque nos interesa saber cómo modelar muestras de fluido y, aparte, los físicos tienen otros modelos para abordar este tipo de cosas, por lo que también hemos aprendido de ellos a validar nuestro trabajo, según lo que es capaz de capturar nuestro modelo. El siguiente paso es modelar este tipo de fenómenos pero con dos fluidos de diferentes densidades, porque tiene más sentido desde el punto de vista físico, resulta más realista. Éste es un proyecto que está en ciernes, pero que va a salir pronto, seguramente”, detalla el investigador.