

Ingeniería
Inspirarse en la naturaleza para desarrollar nuevos materiales es algo recurrente. Los ejemplos que ofrece el mundo animal de cara a cuestiones como la supervivencia inspiran a equipos que tratan de dar con nuevos elementos que puedan servir como piezas angulares de los proyectos más innovadores. Se han visto ejemplos en los que las abejas han servido de inspiración para drones, pero ahora cambian el elemento de referencia, pasando del airea al agua.
La importancia de mejorar la construcción de las embarcaciones navales resulta capital y en esa línea ha trabajado un equipo de investigadores de la Universidad de Rochester. En un trabajo que se ha prolongado por un espacio de diez años, el equipo investigador se ha servido de las capacidades de la araña campana de buceo o Argyroneta aquatica para crear un nuevo tipo de metal capaz de repeler el agua por muy deterioradas que lleguen a estar sus condiciones o por mucho tiempo que pase sumergido.
La araña campana de buceo ha servido como espejo por el modo en que se desenvuelven en el entorno acuático. Siendo como es el único miembro de su familia Argyronetidae que vive la mayor parte del tiempo sumergido en agua y con necesidad de respirar, ha supuesto todo un curioso elemento de estudio y de referencia.
Para no tener que subir de manera constante a la superficie a respirar, lo que hace la araña es tejer una especie de “campana” con su seda bajo el agua y la llena de aire que transporta consigo. Ese aire queda atrapado y le permite respirar bajo el agua y no hundirse. Ingenioso y ejemplar, hasta el punto de que el equipo ha buscado replicar esas propiedades hidrofóbicas y mejorarlas para que tengan su aplicación más allá del reino animal.
Y fruto de esa inspiración dieron en 2019 con un material metálico tan repelente al agua que ni siquiera el maltrato al mismo conseguía acabar con su flotabilidad en primera instancia. En las pruebas se le realizaron agujeros y se le sometió a todo tipo de exámenes y el resultado era exitoso hasta que se sometía a la estructura a giros en ángulos extremos, en los que terminaba en el fondo del recipiente.
Ahora, el equipo liderado por el profesor de Óptica y Física de la Universidad de Rochester Chunlei Guo ha dado con un elemento que perfecciona la capacidad del material para no ser hundido. Al diseño original, formado por dos placas paralelas tratadas y con un diseño que terminaba hacia el interior de la estructura para atrapar el aire y conservar la flotabilidad merced a la creación de un apartado estanco, le han añadido un nuevo elemento que solventa el problema previo que causaban los giros en ángulos extremos.
“Es importante destacar que añadimos un divisor en el centro del tubo para que, incluso si se introduce verticalmente en el agua, la burbuja de aire quede atrapada en su interior y el tubo conserve su flotabilidad”
El equipo investigador sometió al material con sus nuevos elementos a condiciones extremas en sus pruebas para confirmar que las mejoras efectuadas corregían los puntos débiles del ensayo de 2019. En ellas, vieron que ni agujeros grandes ni golpes en el tubo eran causa de pérdida de flotabilidad y que el material, que utiliza metales a escala nanométrica y microscópica grabados con láser en su conjunto, aparecía en la superficie en cuanto se le despojaba de la carga gracias a ese nuevo divisor en forma de tubo.
El potencial de estas nuevas estructuras es notable, pues puede servir como plataforma para sistemas de energía marina, dispositivos flotantes y por supuesto para ser piedra angular de la construcción de barcos y demás transporte naval, aportando fiabilidad y tranquilidad de cara a no ceder ante accidentes y evitar finales como el del Titanic.