Investigadores del MIT crean "un árbol en un chip", la bomba hidráulica que puede revolucionar la robótica pequeña

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La robótica ha dejado de ser una carrera por quién hace el robot más funcional, para convertirse en una carrera por quién hace el robot más espectacular. Tocar el piano, correr como un perro o volar como un murciélago son cosas curiosas, pero no es ahí donde están los retos tecnológicos actuales.

Esos retos están, por ejemplo, en conseguir robots funcionales realmente pequeño o robots que permitan hacer tareas realmente complejas a un precio (de fabricación y de mantenimiento) razonables. Eso es precisamente lo que un grupo de investigadores del MIT está intentando conseguir.

¿Hay algo que pueda hacerlo?

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Pero, ¿Cómo construir un sistema hidráulico barato y que permita generar grandes presiones si usar partes móviles? Las partes móviles son un problema tanto en la fabricación como en el mantenimiento. La respuesta más evidente a esa pregunta eran los árboles.

No importa que hablemos de las gigantescas secuoyas californianas o de los pequeños dientes de león, los árboles, las plantas y, en general, todos los vegetales superiores son esencialmente bombas hidráulicas. Las bombas hidráulicas más efectivas de la naturaleza, me atrevería a decir.

De forma constante, las plantas suben agua (y otros nutrientes) desde las raíces hasta las hojas y distribuyen los azúcares que se sintetizan en esas hojas al resto de la planta. A esos tejidos conductores se los denomina xilema y floema y, gracias a la tensión superficial del agua y desequilibrio de niveles de azúcar, producen un bombeo estable.

O eso dice el esquema general. El problema es que, aunque tiene sentido en el papel, cuando se trata de recrear, no funciona. Si construimos dos conductos separados por una membrana similar y llenamos uno de agua y otro de agua azucarada, el resultado no es un flujo constante.

La clave es un azucarillo

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El motivo, según los ingenieros del MIT está en las hojas que incorporan azúcares vía fotosíntesis. Es decir, que la bomba necesita incorporar una fuente adicional de azúcares que, aportando azúcares al sistema, permite equilibrar el flujo. O, lo que es lo mismo, hace falta un azucarillo.

De una forma tan sencilla, han conseguido emular el mecanismo con lo que han llamado "árbol-en-un-chip". Una bomba hidráulica que, como las mismas plantas, funciona de forma pasiva, es decir: opera sin necesidad de parte móviles o bombas de ningún tipo. Y es capaz de bombear agua y azúcares durante varios días de forma constante.

"Nuestro objetivo es conseguir complejidad a bajo precio", dice Anette Hosoi, del departamento de Ingeniería Mecánica del MIT. Mientras que en la estructura de una planta "es fácil añadir otra hoja u otro xilema, en la pequeña robótica todo (fabricación, integración, puesta en marcha) es tremendamente complicado". Esto no deja de ser un paso más para resolver estos problemas, pero un paso muy interesante.