Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y la Universidad del Nordeste, en Boston, desarrolló una nueva generación de metamateriales inspirados en redes biológicas como las venas de las hojas o las alas de las libélulas.
Según detalla el estudio publicado en la revista Nature, estas estructuras están compuestas por vigas de distintos grosores y longitudes que van desde escalas microscópicas hasta varios centímetros entrelazadas mediante impresión 3D para formar una trama densa capaz de absorber impactos y distribuir el daño sin colapsar.
A diferencia de los metamateriales tradicionales que repiten patrones geométricos uniformes como cuadrículas o panales lo que suele concentrar el daño en un solo punto cuando ocurre una grieta, estos denominados «metamateriales ricos en escalas» aplican los principios de la ciencia de redes. El proyecto, liderado por el profesor del MIT Carlos Portela y el físico Albert-László Barabási, empleó un algoritmo que traza líneas de forma aleatoria y progresiva, permitiendo ajustar con precisión la rigidez del material al modificar únicamente el grosor inicial de las vigas y su tasa de reducción.
Durante las pruebas de compresión e impacto, los prototipos demostraron una resistencia superior a las estructuras convencionales, ya que la diversidad de tamaños impide que la falla de una sección provoque el derrumbe general.
Asimismo, inspirándose en la estructura de la cáscara del pomelo, los científicos diseñaron muestras con un exterior denso y un núcleo más liviano que lograron proteger eficazmente objetos frágiles ante golpes, abriendo nuevas posibilidades para la fabricación de cascos protectores, armaduras, embalajes y sistemas de control de vibraciones.
Noticias 24 hrs Annerys Carrasquel / Foto cortesía: Envato
