Un robot de metal líquido que logra atravesar los barrotes como en ‘Terminator 2’

En la película Terminator 2: el día del juicio, el primer Terminator (interpretado por Arnold Schwarzenegger), defiende a Sarah y John Connor de una nueva generación de liquidadores del futuro, los T-1000. Lo primero que llama la atención de este robot es que es tan elástico que tras un golpe o una bala se deforma y se vuelve a montar inmediatamente. Ahora, investigadores chinos y estadounidenses han desarrollado algo similar a un T-1000 en una versión reducida. Su creación, hecha de metal que se derrite casi a temperatura ambiente, puede pasar de sólido a líquido a voluntad de sus creadores. En los experimentos que realizaron, pudo escapar de una prisión atravesando los barrotes, desintegrándose por completo y volviendo a montar en el otro lado. Pero también ha demostrado su capacidad para expulsar un objeto extraño en el estómago o soldar un circuito LED.

El T-1000 en la película de James Cameron era un prototipo que, según el guión, fue hecho de metal líquido por la malvada compañía Skynet usando una «polialeación mimética» (sic). El robot ahora ha sido presentado en la revista comercial. objeto También consta de una matriz de un metal, el galio, que en su estado puro se funde a 29,8 grados. Quiero decir que se derretiría en tus manos. Agregaron partículas de una aleación de otros tres elementos, neodimio, hierro y boro, a esta matriz. Esto mejoró la respuesta del dispositivo a los campos magnéticos.

El robot se llama MPTM, acrónimo de Magnetoactive Phase Transition Material. Es decir, un campo magnético de cierta intensidad induce una corriente eléctrica en el galio que genera calor y lo convierte de sólido a líquido. Sin llegar a este umbral, son también estos campos magnéticos los que le permiten saltar veinte veces su altura, girar a 1.500 revoluciones por minuto o impulsarse a una velocidad de un metro por segundo. No es tan grande como el T-1000 de la película, está apenas a una pulgada del suelo, pero es una verdadera hormiga atómica.

«La figura es similar en tamaño a un personaje de LEGO y se derrite en un líquido usando un campo magnético».

Carmel Majidi, ingeniera mecánica de la Universidad Carnegie Mellon (EE.UU.)

En uno de los videos distribuidos por los investigadores (ver arriba), se le puede ver escapando de una especie de prisión, atravesando los barrotes en estado líquido y luego resolidificándose fuera de la prisión. El profesor de Ingeniería Mecánica de la Universidad Carnegie Mellon (EE. UU.) Carmel Majidi explica lo que hicieron: “La figura tiene un tamaño similar a una figura comercial de LEGO: unos cinco milímetros de ancho y un centímetro de alto. Se usa un campo magnético para derretirlo en un líquido y sacarlo de la caja”. Así como el galio se derrite cuando se acerca a los 30 grados, se congela por debajo de esos grados. Y una vez atravesado los barrotes, vuelve a ser metal duro. El hecho de que se derrita en la mano no impide que tenga la gran dureza de otros metales.

Los científicos idearon varios experimentos para ver qué podía hacer su criatura. En uno lo convierten en un tornillo capaz de llegar a las esquinas, llenando el agujero en su forma líquida y sellándolo una vez sólido. En otro caso, MPTM actúa como un soldador en un circuito LED, utilizando parte de sí mismo como soldadura. Pero si se derrite a temperatura ambiente, ¿qué sucede si el circuito se calienta durante el funcionamiento?

“El galio en el material actúa como soldadura y como material conductor. Al igual que otros metales, tiene una alta conductividad eléctrica y, por lo tanto, es muy adecuado para conectar circuitos”, explica Majidi, que conoce el problema de su cambio de estado. “Debido a su bajo punto de fusión, el galio puede ablandarse e incluso derretirse cuando el circuito se calienta. Sigue siendo conductor en su estado líquido, por lo que su rendimiento no se ve afectado. Sin embargo, para evitar fugas o derrames, tendría que sellarse con goma o algún otro material aislante suave”, dice. Majidi es director del laboratorio de máquinas blandas de Carnegie Mellon, por lo que su área de especialización son los materiales blandos, desde cristales hasta metales líquidos, por lo que no le preocupa demasiado que su MPTM se derrita con facilidad: «La mayor parte de mi investigación se centra en el metal líquido. circuitos en los que el material conductor permanece líquido durante el funcionamiento del circuito. Mientras el metal esté debidamente sellado y aislado, generalmente no tiene que preocuparse por las fugas», dice.

Para sus creadores, MPTM podría tener aplicaciones médicas relevantes. Usando un modelo lleno de agua de un estómago artificial, resolvieron dos problemas que están muy extendidos en la medicina. En uno de ellos, condujeron el robot hacia un objeto extraño que había que sacar de allí. Una vez a su lado, el imán derritió al robot, que abrazó el objeto, una pequeña bola. Una vez enfriado, lo recuperaron rápidamente jugando con los imanes. En el otro, probaron la entrega de un fármaco envasado en MPTM. Después de llevarlo al lugar donde se necesitaba, se derretía y soltaba. En una nota, Chengfeng Pan, ingeniero de la Universidad China de Hong Kong y coautor del artículo, comentó que «dar a los robots la capacidad de cambiar entre estado líquido y sólido les da más funcionalidad». A continuación, dice Pan, se promoverá este sistema de materiales para «resolver problemas médicos y de ingeniería muy específicos». Es la otra gran ventaja del magnetismo, que es atravesar el cuerpo o los objetos para llegar a lugares donde no hay otra manera. allí para hacer.