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Biomimética
Armaduras de Inspiración marina
21 de
Enero de 2005.
 Usando
como guía la concha de un caracol marino que come algas, investigadores
de la University of California en San Diego están desarrollando una
nueva generación de armadura anti-balas. Los científicos están
impresionados con la capacidad de resistencia a los golpes fuertes de
esta concha.
La llamada oreja marina roja es una apreciada fuente de nácar para
joyería, pero los investigadores han preferido explorar sus propiedades
mecánicas. El autor principal del estudio, Mac A. Meyers, ha publicado
un artículo en el que explica con detalle y por vez primera los pasos
seguidos por el animal para producir su hogar con aspecto de casco,
hecho en un 95 por ciento de “losetas” de carbonato de calcio y en un 5
por ciento de una proteína adhesiva.
Los profesores que enseñan sobre pizarra en las escuelas, saben que el
carbonato de calcio (la tiza) es débil y frágil. Sin embargo, Meyers y
el estudiante Albert Lin han demostrado que la estructura altamente
ordenada creada por el molusco es la más dura disposición de losetas
teóricamente posible.
Esto es interesante, puesto que la biomimética, o ciencia que trata de
imitar a la naturaleza, encontraría rápidamente aplicaciones para este
tipo de estructura, gracias a sus propiedades ventajosas. Por ejemplo,
para construir mejores blindajes. Una concha de oreja marina no pararía
una bala de AK47. Sin embargo, los laminados de aluminio y otros
materiales han defraudado como blindaje avanzado. Meyers cree que
examinando cuidadosamente los pasos seguidos por el molusco para hacer
sus conchas, se ayudará a los expertos en materiales a desarrollar
armaduras corporales efectivas y ligeras para soldados, policía y otros.
Si en la búsqueda de una nueva generación de blindajes hemos agotado las
posibilidades convencionales, es lícito, argumenta Meyers, acudir a las
estructuras biomiméticas. La estructura laminada de la concha de la
oreja marina ha estimulado al grupo de trabajo a desarrollar un nuevo
material sintético que utiliza a este animal como modelo.
Desde un punto de vista nanométrico, la citada concha está hecha de
miles de capas de losetas de carbonato de calcio, de unos 10 micrómetros
de ancho y 0,5 micrómetros de grosor. La acumulación irregular de
losetas delgadas refracta la luz de tal manera que produce el
característico brillo de la madreperla. Según Meyers, la clave en la
fortaleza de la concha se halla en una proteína adhesiva cargada
positivamente que se une a las superficies superior e inferior, cargadas
negativamente, de las losetas de carbonato de calcio. La “cola” es lo
bastante fuerte como para mantener juntas las distintas capas, pero lo
bastante débil como para permitir que éstas se deslicen, absorbiendo la
energía de un golpe fuerte. Estos animales rellenan rápidamente las
fisuras que se forman en sus conchas debido a los impactos.
Información adicional en:
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