Inventan unas potentes alas artificiales inspiradas en el 'cortapichas' y el origami

Seguro que tú también te acuerdas de unos bichos llamados 'cortapichas' o 'tijeretas' que aparecían por decenas en las zonas rurales con su tono negro zaino, sus pequeñas pinzas y su aspecto repulsivo. Pues ahora quizá dejen de darte tanto asco. Y es que un grupo de investigadores ha tomado sus alas como inspiración (sí, estos insectos las tienen aunque nunca los hayas visto volar) para crear una especie de alerones sintéticos que pueden plegarse y expandirse con una versatilidad y dureza extraordinaria.

Creadas por los científicos pertenecientes a distintas universidades Jakob A. Faber, Andrés F. Arrieta y André R. Studart, las novedosas alas son unas piezas diseñadas en 4D e impresas en 3D que aprovechan una combinación de varios productos sintéticos para intentar simular y sustituir a los materiales como la resilina que permiten a los citados insectos de la familia de los dermápteros tener unas alas tan flexibles y potentes.

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R. P.

Además, según explican estos investigadores en el estudio que se publica este jueves en la revista 'Science', han conseguido mejorar, siguiendo una serie de cálculos matemáticos, las técnicas milenarias del origami tradicional japonés para que sirvan de forma eficaz para plegar y desplegar estas alas con una velocidad fuera de lo normal (las alas se despliegan en 80 milisegundos) y una dureza casi única.

"Nuestro objetivo en esta investigación era estudiar los principios del funcionamiento de las alas de estos insectos tanto en el despliegue como en el repliegue para poder implementarlos en todo tipo de estructuras sintéticas. Por eso, primero nos centramos en el plegado para poder reproducir todo el sistema. A raíz de estudiar este movimiento, creamos un modelo del sistema central del ala y lo acabamos diseñando con tecnología 4D para después imprimirlo", explican los autores del estudio en el texto publicado.

Tras esto, introdujeron en la investigación las citadas técnicas de papiroflexia nipona que ya se usan incluso para crear nanorobots para luchar contra el cáncer y que, en este caso, debían dar a estos alerones una capacidad de plegado y apertura clave para su funcionamiento. Dieron una vuelta a sus principios con una serie de cálculos para adaptarlos a su objetivo y, combinando tanto la inspiración de los insectos como las técnicas japonesas, acabaron por fabricar unas alas artificiales que, según sus desarrolladores, podrían servir de inspiración para la creación de muchos productos biomédicos o hasta para la industria aeroespacial.

"La posibilidad de poder imprimir en 3D este tipo de objetos, nos acerca a las estrategias de diseño que subyacen en las estructuras biológicas que existen en la naturaleza", comentan los autores. "Este descubrimiento abre un amplio espacio de diseño que puede ser potencialmente utilizado para fabricar dispositivos biomédicos para pacientes con características muy específicas, mejores portátiles plegables, pantallas, robots o incluso naves espaciales".

Aún es pronto para saber qué usos se puede dar a estas alas, pero la flexibilidad que ofrecen y la adaptabilidad pueden ser un avance genial para, como comentan sus desarrolladores, mejorar las prótesis, los robots o incluso las infraestructuras que conocemos hoy en día.