La exploración de los océanos representa uno de los desafíos más apasionantes y complejos para la ciencia y la ingeniería modernas. Para ello los investigadores tratan de desarrollar las mejores herramientas posibles para llevar a cabo su labor científica.
Medusas robóticas para explorar detalladamente las profundidades oceánicas
La búsqueda de nuevas formas de explorar y comprender los misteriosos océanos del mundo ha llevado a avances significativos en el campo de la ingeniería biomecánica.
La exploración de los océanos representa uno de los desafíos más apasionantes y complejos para la ciencia y la ingeniería modernas. Entender los misteriosos ecosistemas marinos y su impacto en el clima global requiere tecnologías innovadoras que permitan recopilar datos precisos en entornos difíciles de alcanzar.
En este contexto, ingenieros de Caltech han desarrollado un enfoque innovador: las “medusas robóticas biohíbridas”. Estas criaturas, que combinan la biología de las medusas con la tecnología robótica, representan una nueva era en la exploración submarina.
Explorando los abismos marinos con medusas robóticas
Las medusas robóticas biohíbridas, concebidas por el equipo dirigido por el profesor John Dabiri en Caltech, son verdaderos cyborgs del océano. Equipadas con dispositivos electrónicos que mejoran su natación y un “sombrero” protésico diseñado para transportar carga útil, estas criaturas pueden navegar las profundidades marinas de manera eficiente y precisa.
Inspirados por la naturaleza misma del océano, los ingenieros han logrado replicar la versatilidad y la elegancia de las medusas reales en estas innovadoras creaciones.
El camino hacia la eficiencia en la exploración del océano
El desarrollo de las medusas robóticas biohíbridas fue un proceso evolutivo que comenzó con la observación de la eficiencia de natación de las medusas reales. A lo largo de los años, el equipo de investigación de Dabiri ha experimentado con diferentes enfoques, desde robots mecánicos hasta la integración de dispositivos electrónicos en medusas vivas. Así se explica en el comunicado oficial.
“Las medusas son las primeras exploradoras de los océanos, llegan a los rincones más profundos y pueden prosperan igual de bien en aguas tropicales o polares“, afirma Dabiri. “Debido a que no cuentan con cerebro ni capacidad de sentir dolor, hemos podido colaborar con expertos en bioética para desarrollar esta aplicación robótica biohíbrida de una manera que se basa en principios éticos“.
Este proceso culminó con el diseño y la implementación de los “cuerpos anteriores”, dispositivos protésicos que mejoran la aerodinámica de las medusas y proporcionan una plataforma para transportar instrumentos científicos. Estos “cuerpos” se colocan justo por encima de la campana de la medusa.
Demostrando el potencial de las medusas biohíbridas
Para evaluar las capacidades de las medusas robóticas biohíbridas, el laboratorio de Dabiri construyó un acuario vertical en el Laboratorio Guggenheim de Caltech. Estos tanques permiten a los investigadores simular condiciones oceánicas y realizar pruebas exhaustivas de natación.
Los resultados de estas pruebas han sido impresionantes: una medusa equipada con marcapasos de natación y un cuerpo anterior puede nadar hasta 4,5 veces más rápido que una medusa natural, incluso cuando transporta una carga útil.
Además, el bajo costo de producción, alrededor de $20 por medusa, convierte a estas criaturas en una alternativa atractiva a los métodos tradicionales de exploración marina, que pueden ser costosos y difíciles de mantener. Por ejemplo, el alquiler de un barco de investigación puede llegar a los 50.000 dólares por día.
Un campo de investigación aún en desarrollo
“Al utilizar la capacidad natural de las medusas para soportar presiones extremas en las profundidades oceánicas, nuestro reto como ingenieros es más manejable“, añade Dabiri para finalizar. “Todavía necesitamos diseñar el paquete de sensores para soportar las presiones aplastantes del fondo oceánico, pero el dispositivo será más pequeño que una pelota de softball, lo que hace que sea mucho más fácil de diseñar que un vehículo submarino completo“.
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