Los científicos han creado un metal 'insumergible' que flota incluso cuando está dañado


El Titanic tardó solo 2 1/2 horas en hundirse después de chocar con un iceberg en 1912.

Antes del desastre, se decía que el barco era insumergible gracias al diseño de sus compartimentos debajo de la cubierta. Pero los ingenieros del Titanic no habían anticipado que un desastre perforaría seis de esos compartimentos.

Más de un siglo después, los barcos aún no son inmunes a las colisiones: en mayo, 28 personas murieron cuando un barco turístico y un crucero colisionaron en el río Danubio en Hungría. Y en 2017, un destructor de la Marina de los EE. UU. Chocó con un petrolero, matando a 10 marineros de la Marina.

Pero nueva investigación de la Universidad de Rochester puede ofrecer una forma novedosa de mantener los barcos a flote. Un equipo allí ha diseñado una matriz de metal que no se hundirá, incluso después de haber sido perforada.

"Independientemente de cuánto esté dañado o perforado, aún podrá mantenerse a flote", dijo a Business Insider Chunlei Guo, investigador jefe del estudio.

El proyecto recibió subvenciones del Ejército de EE. UU., La Fundación Nacional de Ciencias y la Fundación Bill y Melinda Gates, la organización benéfica privada iniciada por el cofundador de Microsoft Bill Gates y su esposa, Melinda.

Además de la construcción de barcos, los investigadores creen que el metal algún día podría usarse para una serie de otras aplicaciones, como limpiar letrinas o construir ciudades flotantes.

El metal tiene una burbuja de aire gigante que lo ayuda a flotar.

Los barcos flotan desplazando el agua; Para mantenerse a flote, un barco debe pesar menos que el volumen de agua que desplaza. Cuando los compartimentos del Titanic se inundaron, el barco se hizo más pesado que el agua desplazada y comenzó hundimiento

.

Para evitar que su estructura metálica sufra el mismo destino, los investigadores de Rochester tuvieron que diseñar un método para alejar constantemente el agua.

Los científicos usaron láseres para tallar pequeñas ranuras en la superficie de un disco de aluminio. Estos grabados atraparon aire, formando una barrera protectora que hizo que las gotas de agua se deslizaran de la superficie del metal.

Pero si el metal se mantuvo bajo el agua el tiempo suficiente, los surcos eventualmente se llenarían de agua en lugar de aire, encontraron los investigadores. Entonces colocaron dos de los discos de metal grabados en cada extremo de un pequeño pilar, con los lados grabados hacia adentro.

Dejaron un espacio en el centro que es lo suficientemente pequeño como para evitar que entre agua. Eso crea una burbuja de aire que ayuda a que la matriz flote.

Luego, los investigadores mantuvieron la matriz bajo el agua con peso extra durante dos meses para ver si perdería su flotabilidad. Pero cuando quitaron el peso, el metal todavía salió a la superficie.

Su tarea final era ver si la matriz podía sufrir daños importantes. Entonces perforaron agujeros en los discos y los colocaron bajo el agua nuevamente. No importa cuántos agujeros perforaron, encontraron, la matriz aún flotaría.

(J. Adam Fenster / Universidad de Rochester)(J. Adam Fenster / Universidad de Rochester)

El metal podría usarse para construir ciudades flotantes.

En el nuevo estudio, Guo sugiere usar el metal para construir balsas salvavidas, ropa flotante o "barcos y embarcaciones altamente flotables". Dijo que el peso de la nave no importaría, siempre que la superficie del metal fuera lo suficientemente grande como para contrarrestarlo.

"A medida que el área del metal se hace más y más grande, también lo hace la capacidad de carga", dijo Guo. Eso significa que el metal podría algún día incluso ser utilizado para construir estructuras gigantes como ciudades flotantes.

"Creo que es una gran idea", dijo Guo, y agregó que su configuración de metal era "mucho más robusta y mucho más duradera" que alguna otra materiales asociados con conceptos de ciudad flotante, como fibra de vidrio o piedra caliza.

La investigación de Guo también ha demostrado que solo unas gotas de agua son suficientes para eliminar la suciedad del metal. Así que ha estado trabajando con la Fundación Gates para comprender cómo estas propiedades podrían mejorar el saneamiento en los países en desarrollo. Las letrinas hechas de metal grabado similar, por ejemplo, podrían ser más fáciles de limpiar.

"Mantener el metal a flote es solo una de las muchas, muchas aplicaciones", dijo Guo.

En este momento, el mayor obstáculo para producir el metal en grandes cantidades es que el grabado con láser lleva un tiempo, aproximadamente una hora para grabar un cuadrado de 1 pulgada por 1 pulgada. Pero Guo dijo que es un problema que los fabricantes deben resolver.

Su misión, agregó, es demostrar la ciencia.

Este artículo fue publicado originalmente por Business Insider.

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