¿Puedes imaginar un motor más pequeño que una hormiga y más poderoso que un jet? Ya existe, lo crearon los científicos de la Universidad de Cambridge. Se trata de un motor microscópico que es capaz de mover 50 veces su peso, simulando la maravillosa capacidad de las hormigas, que pueden alzar objetos hasta 5.000 veces más pesados que ellas. Por eso este prototipo se llama ANT (actuating nano-transducers), que significa hormiga en inglés.

El motor prototipo, que se describió en un reporte publicado ayer lunes, fue creado con láser, partículas de oro, y un principio de la física llamado fuerzas de van der Waals, según reportó The Washington Post. 

¿Cómo hicieron este super-micro motor? Primero se agregan partículas de oro en un gel acuoso de polímero, y luego esa mezcla se ‘ataca’ con un láser por un momento. El láser calienta el gel, lo cual hace que el agua se separe del resto de químicos. Ya sin agua, las partículas de oro se juntan entre sí gracias a la atracción que explica el principio de Van der Waals, según el cual existe una atracción relativamente débil entre dos moléculas, pero suficiente para causar una reacción en elementos como el oro.

Luego de que el gel se calienta, las partículas de oro se vuelven a separar, lo cual causa una especie de explosión en la que las moléculas de oro salen volando justo en el momento en que el agua hidrata los polímeros en el gel. Esta explosión es la que le da poder al motor, y la que podría darle energía a las nanomáquinas en el futuro.

El motor ANT es bastante eficiente en relación a su microscópico tamaño. Según uno de los autores del reporte, con el prototipo se puede alcanzar un nivel de fuerza hasta 100 veces más fuerte por cada unidad de peso que cualquier otra máquina en el mundo, incluso los motores jets o moleculares.

Los investigadores de este proyecto aseguran que este es el primer paso para poder hacer un nanorobot funcional. Sin embargo, aún tienen mucho camino por delante de desarrollo y perfeccionamiento de la tecnología. El principal desafío que tienen que superar es crear un dispositivo que se pueda mover en una sola dirección, ya que la fuerza que logran crear con este motor aún no se puede direccionar. Luego que solucionen ese problema, podremos ver nanorobots caminando por sí mismos, controlados solo por rayos de luz.

Imagen: U.S Department of Agriculture (vía Flickr). 

Muchos de nosotros hemos visto los enjambres de abejas que se forman en los árboles o incluso en nuestro edificio o barrio cercano. También, cuando muchos ‘rolos’ vamos a tierra caliente vemos a varias hormigas caminar al unísono.

Científicos de la Universidad de Harvard se inspiraron en estos ejemplos biológicos y construyeron una serie de robots idénticos que asumen una forma específica y trabajan juntos para lograr este objetivo, como informó la BBC. Este sistema puede ayudar al desarrollo de estructuras y herramientas que se ensamblan por sí mismas.

Michael Rubenstein, uno de los autores del estudio que fue publicado en Science, afirmó que “cada robot es idéntico y todos tienen el mismo programa. Para tomar decisiones, deben seguir a su vecino”.

Los científicos los han apodado ‘Kilobots’ porque construyeron 1.024, ya que este es el número de bytes en un kilobyte. Su forma es cilíndrica y cada uno está conectado a una base que cuenta con tres patas delgadas. Al lado de cada robot, hay un sensor infrarrojo que detecta la luz de este mismo tipo que comunica a todo el enjambre, porque envía una orden de movimiento. Cuando esto sucede, todos los robots activan el mismo programa. De forma individual, los ‘Kilobots’ tienen capacidades limitadas y cometen errores.

Para adoptar una forma específica, cuatro robots escogidos por los científicos coordinan el sistema y emiten la luz infrarroja a todo el enjambre. Ésta rebota en la mesa y es transmitida a cualquier robot. Después, los robots marchan lentamente y lanzan rayos de luz infrarrojos que emiten información a los otros robots cercanos.

Este proceso puede durar entre seis y doce horas, dependiendo de la forma que adopten. Además, los científicos afirmaron que guardarlos en una caja es tedioso y gastan mucho tiempo en esta tarea.

Imagen: sesuvium (vía Flickr).