El Internet de las cosas (Internet of Things o IoT) es considerado en muchas ocasiones como el próximo gran avance que veremos implantado de manera general en la mayoría de sociedades. Al hablar de IoT, hablamos de máquinas que se comunican entre sí. Lo que comunican son datos, y esos datos se obtienen por medio de sensores. Por lo tanto, al hablar de IoT también hablamos de máquinas con sensores. Pero, ¿y si el material mismo con el que está construido la máquina u otro objeto fuese un sensor?
Como tantas otras cosas de las que hemos hablado aquí, suena a ciencia ficción, pero esos materiales son el sujeto del trabajo de muchos científicos. En un artículo publicado en TechCrunch, Max Moruzzi, director científico de investigación en Autodesk, contó cuál es la situación actual de los materiales inteligentes denominados como sintientes o sensibles, describiendo parte del gran potencial que albergan. Repasemos a continuación lo que dijo allí.
¿Qué son los materiales sintientes?
A pesar de que podemos referirnos a ellos como «sensibles», aquí vamos a utilizar mejor el adjetivo «sintiente» para evitar confusiones. Por lo tanto, ¿de qué estamos hablando al decir «materiales sintientes»? Se trata de una nueva generación de materiales capaces de «sentir» temperatura, presión y otras variables. Además de poder capturar y enviar estos datos a la nube, también tienen la capacidad de reconfigurarse a sí mismos para reaccionar a los cambios de las condiciones ambientales.
Sí, como he dicho antes, suena a ciencia ficción, pero se trata de una realidad en la que están trabajando diversas instituciones y empresas. No se trata de una elucubración o una hipótesis a futuro, sino que es algo en lo que se está investigando de manera activa para concretarlo en desarrollos que quizás no tarden en ver la luz.
Un paso de gigante en el mundo de la construcción
Más de la mitad de la población mundial reside en zonas urbanas. Por definición, una zona urbana está llena de todo tipo de insfraestructuras: edificios, carreteras, túneles, puentes, etc. Todo esto exige mantenimiento, y precisamente el reto siempre ha estado en saber qué construcciones son las que lo necesitan con mayor urgencia. Porque a veces, el deterioro es evidente, pero en muchas ocasiones, no.
Precisamente es en este punto donde un «concreto inteligente» encontraría su mejor aplicación por medio de la monitorización del estado de todo tipo de construcción. Así, por poner un ejemplo, un edificio o un puente construido con un material semejante contaría con un «sistema nervioso» que supervisaría constantemente su estado y, además, iniciaría un proceso de autoreparación en el mismo momento en que se produjese un daño.
En este sentido es que están trabajando en el famoso MIT, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, dentro de un proyecto denominado ZERO+. Sus resultados podrían llegar a revolucionar no solamente la ingeniería civil y la construcción, sino todo el mundo.
Aviones que se autoreparan y autos que nos avisan cuando nos vamos a quedar dormidos
Los diferentes sistemas de transporte con los que contamos en la actualidad también se verían afectados por los logros que se alcancen en los materiales sintientes. Por ejemplo, imaginemos un avión con la capacidad de irse adaptando durante el vuelo para mantener una óptima aerodinámica; o, como en el caso de las construcciones, reparar daños de forma automática por medio de microesferas contenidas dentro de un recubrimiento de nanocristales. Estas microesferas se liberarían en el área dañada como si pusiésemos pegamento sobre una grieta.
La industria automotriz sería otra de las beneficiadas por la aplicación de materiales inteligentes. Damos por descontado el tema de la autoreparación, que siempre será uno de los mayores beneficios, pero también los materiales sintientes permitirían a los fabricantes recoger datos acerca del rendimiento para aplicarlos en mejoras del diseño y el proceso de ingeniería.
En el sector de la aviación, tenemos a Airbus, que está haciendo importantes investigaciones dentro de este campo en colaboración con la Universidad de Bristol en el National Composites Centre. En lo referente a automóviles, se puede citar el proyecto Hack Rod, cuyo objetivo es diseñar el primer auto de la historia construido con materiales inteligentes y fabricado utilizando la inteligencia artificial. También es digno de mención el proyecto HARKEN, que cuenta con fondos de la Unión Europea. En él, Paulo Gameiro trabaja junto con su equipo en el desarrollo de un prototipo de asiento y cinturón de seguridad que utiliza materiales textiles inteligentes para detectar el ritmo cardíaco y respiratorio de un conductor y así alertar en el caso de que se produzcan señales de somnolencia.
Ropa que no es más que ropa
Por último, el otro sector en el que se están realizando investigaciones importantes es en el textil. La aplicación de materiales sintientes nos permitiría elaborar ropa que no sería simplemente ropa, sino dispositivos capaces de mejorar nuestra calidad de vida.
La ropa sintiente nos permitiría tener monitorizados los signos vitales y la temperatura del cuerpo, o analizar el sudor para detectar la presencia de diversos elementos. También podría ser fuente de energía portátil, capturándola y reteniéndola a partir de fuentes externas como el sol. Incluso podría llegar a adaptarse a diferentes ambientes.
De nuevo, es el MIT quien está trabajando muy duro en este área, liderando un consorcio público-privado que se formó recientemente: el Advanced Functional Fabrics of America Institute (Instituto de tejidos funcionales avanzados de América). Su objetivo es lograr la creación de una nueva generación de tejidos y fibras que con las capacidades de hacer todo lo que hemos mencionado antes, entre otras cosas más.
***
Aunque todavía queda un largo camino que recorrer, en un futuro que no quizá no esté muy lejano, los materiales inteligentes darán forma a nuestro mundo. La manera en que interaccionamos con lo que nos rodea cambiará drásticamente y nuestra realidad y calidad de vida mejorará gracias a ello.
Insisto: no es ciencia ficción, es la época que nos ha tocado vivir. Si ya estamos rodeados de avances que hubiesen parecido increíbles hace tan solo dos décadas, los tiempos que quedan por venir serán aún más fascinantes en este sentido.
