CIENTÍFICOS DEL MIT QUIEREN CREAR UNA SÚPERARMADURA BLANDA
INSPIRADA EN LAS LANGOSTAS
La naturaleza es una constante fuente de inspiración para
los ingenieros y desarrolladores. Ahora, un equipo de MIT (Massachusetts
Institute of Technology) y Harvard se
están inspirando en el exoesqueleto de las langostas para diseñar una
super-armadura corporal fuerte a la vez que flexible. Los resultados han sido
publicados en la revista Acta Materialia.
Los investigadores creen que la membrana suave que cubre las
articulaciones y el abdomen del crustáceo, un material que es tan resistente
como el caucho industrial que se usa para fabricar neumáticos de automóviles y
mangueras de jardín, podría guiar el desarrollo de un nuevo tipo de armadura
corporal flexible para humanos. Una diseñada para cubrir articulaciones como
rodillas y codos.
"Creemos que este trabajo podría motivar el diseño de
armaduras flexibles", dijo Ming Guo, del departamento de ingeniería
mecánica del MIT, quién además señaló que la membrana de las langostas la ha
ayudado a sobrevivir en la Tierra por más de 100 millones de años. "Si
pudieras fabricar armaduras con estos tipos de materiales, podrías mover
libremente tus articulaciones y te haría sentir más cómodo".
El problema con las armaduras actuales
Los chalecos antibalas son ampliamente utilizados por los
agentes del orden público y ya han salvado la vida de miles de personas de
armas de fuego y municiones para rifles, según el Instituto Nacional de
Justicia. Pero los chalecos también vienen con desafíos: el material tiene
fecha de caducidad y restringen la movilidad.
Además, las armaduras corporales también pueden dañar la
puntería y el enfoque del usuario, así como aumentar "el costo fisiológico
para completar una tarea cuando está en servicio", según el Centro
Nacional de Información Biotecnológica.
Los investigadores del MIT creen que las langostas podrían
ofrecer una solución al problema que afecta a la mayoría de las armaduras
corporales modernas: cuánto más movilidad ofrece una armadura, menos protege al
cuerpo del portador.
Capas sobre capas
Guo dijo que la idea de desarrollar una armadura corporal
inspirada en langostas llegó mientras comía una y notó que la membrana
transparente en el vientre del animal era difícil de masticar. A diferencia de
la capa exterior con aspecto de hueso del crustáceo, los tejidos más blandos
del animal seguían siendo un misterio, dijo.
Una vez que los investigadores comenzaron a diseccionar esos
tejidos, hicieron un descubrimiento sorprendente. Hacer cortes significativos
en la membrana no afectó la elasticidad del material. Determinaron que la
elasticidad y la resistencia se deben a la estructura única de la membrana, que
incluye decenas de miles de capas. Las fibras dentro de esas capas ayudan al
material a disipar la energía cuando está bajo estrés, haciéndolo
"tolerante al daño", escriben los investigadores.
"Lo aprendido del estudio de la membrana suave de las
langostas naturales arroja luz sobre el diseño de materiales sintéticos suaves,
pero fuertes y resistentes para un uso confiable en condiciones mecánicas
extremas, incluida una armadura flexible que puede brindar protección a todo el
cuerpo sin sacrificar la movilidad de las extremidades", explicó el
estudio.
Además de una armadura corporal flexible, Guo dice que los
materiales diseñados para imitar las membranas de langosta podrían ser útiles en
robótica suave, así como en ingeniería de tejidos. En todo caso, los resultados
arrojan nueva luz sobre la supervivencia de una de las criaturas más
resistentes de la naturaleza.
