La robótica está a punto de ser redefinida y se lo debemos a este tipo de coral

Lo que te vamos a contar no es magia, sino pura naturaleza. Si alguien toca las ramas del coral Leptogorgia chilensis, que se extiende por el océano Pacífico desde California hasta Chile, ocurre algo sorprendente: sus brazos, normalmente flexibles, se endurecen de golpe como si activara un sistema de defensa que no podemos ver. Este, en realidad, es un mecanismo físico que nunca se había observado hasta ahora en un ser vivo. Y los ingenieros de la Universidad de Pensilvania acaban de descifrarlo.

Jugando con el interruptor de rigidez de la naturaleza

Recientemente, gracias al artículo publicado en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences, hemos conocido el trabajo realizado por el equipo de científicos dirigido por Ling Li, profesor de Ciencia e Ingeniería de Materiales. Ante ellos se ha abierto lo que se conoce como sistema de atasco granular. Pero, ¿qué es eso?

Hasta la fecha, sabíamos que los corales están compuestos por millones de partículas minerales flotando en una matriz gelatinosa. Ahora, también hemos desvelado que son capaces de expulsar agua cuando se sienten estimulados. Ese simple gesto provoca que las partículas se compriman, encajen entre sí y bloqueen la estructura, creando esa protección de la que te hablábamos.

El estudiante de doctorado Chenhao Hu sostiene un modelo impreso en 3D de una esclerita

El propio Ling Li asegura, en el comunicado publicado en EurekAlert, que "es casi como un atasco de tráfico. Cuando se estimulan, los tejidos del coral expulsan agua, encogiendo el gel y apretando las partículas hasta que se atascan en su lugar". Esta compactación ya se conocía en materiales como la arena o los granos de café, pero nunca se había registrado en un organismo vivo. Chenhao Hu, autor principal del estudio, habla acerca de las aplicaciones que podría tener este descubrimiento:

Imagina poder ajustar la rigidez de un instrumento quirúrgico o un brazo robótico. En el esqueleto de este coral, la naturaleza ha creado un material increíble cuyos principios podemos adaptar al uso humano.

Pero, ¿cuál es el secreto del coral? Parece que todo pasa por los escleritos, diminutas piezas cilíndricas que conforman el esqueleto del coral. Cada una mide apenas una décima de milímetro, pero su geometría les permite encajar, como piezas de Lego, cuando están lo suficientemente cerca. A través de diferentes técnicas de observación, los investigadores comprobaron que al aplicar presión las muestras reducían su volumen. Esto se debía a que esos escleritos quedaban unidos entre sí.

Imagen de lo que se conoce como esclerito

Desde hace años, la comunidad científica está deseando encontrar la solución para crear robots capaces de este milagro de la naturaleza. En el pasado, algunos investigadores ya habían creado unas pinzas rellenas de arena, que se endurecen para atrapar objetos complejos. Sin embargo, el problema residía en que los granos normales, ya fueran irregulares o fabricados, no conseguían el equilibrio entre agarrarse bien y soltarse con facilidad. El coral sí lo consigue, ya que ofrece rigidez cuando hace falta y suavidad de manera habitual.

Para finalizar, nos gustaría destacar que los investigadores dan una gran relevancia a la observación de la naturaleza como fuente de innovación. De hecho, Ling Li afirma que "hay muchas otras especies de corales blandos que utilizan diferentes formas de esclerita y que tienen propiedades potencialmente diferentes". El mundo que nos rodea, por suerte, aún contiene secretos por ser desvelados y que podrían convertirse en la próxima revolución tecnológica.