Biomimesis: simulación innovadora inspirada en la naturaleza

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Cuando tenemos un problema, buscamos una solución. Y para dar con la solución idónea, muchas veces conviene buscar la inspiración en lo que nos rodea. Que se lo pregunten a Newton…

Si necesitamos desarrollar una idea, un buen comienzo es pensar: ¿cómo lo hubiese solucionado la naturaleza? Efectivamente, la naturaleza es fuente de inspiración de muchos de los objetos y tecnologías que nos rodean. ¿A alguien se le hubiese ocurrido algo como el velcro sin ver cómo las semillas de cardo se enganchaban al pelo de su perro?

Biomimesis: el morro del tren de alta velocidad simula el de un Martín pescador

Todas estas ideas inspiradoras son sólo eso, ideas, hasta que somos capaces de convertirlas en realidad. Y para ello es necesario probar, simular, y volver a probar. Innovar simulando, imitando a la naturaleza.

Esta búsqueda de soluciones innovadoras inspiradas en la naturaleza se conoce como biomimesis, y permite no sólo solventar pequeños problemas cotidianos sino también grandes retos estructurales.

Por ejemplo, con trenes cada vez más rápidos, las infraestructuras ferroviarias se ven sometidas a requisitos cada vez mayores. Es evidente que las entradas y salidas de trenes en túneles a altas velocidades producen sobrepresiones delante del tren y depresiones detrás, que se propagan a lo largo del túnel con la velocidad del sonido y se reflejan al llegar a sus extremos, lo que da lugar a transitorios de presiones en la atmósfera del túnel que se comunican al interior de los vagones, pudiendo molestar a los pasajeros que viajan en el mismo.

Biomimesis: el pantógrafo del tren imita las plumas del búho

¿Cómo solucionarlo? Fue un ingeniero japonés aficionado a la ornitología el que dio con la solución del problema; observó que el Martín pescador es capaz de zambullirse en el agua a gran velocidad sin apenas salpicar. Se puso manos a la obra y comprobó que la forma del pico del Martín pescador conseguía reducir el estampido sónico, lo que llevó a adoptar esa forma que hoy nos es familiar.

Sin dejar los trenes, el mecanismo articulado que transmite energía eléctrica al tren, el pantógrafo, también era un quebradero de cabeza aerodinámico por los ruidosos vórtices turbulentos que el aire generaba. ¿La solución? El silencioso vuelo del búho fue la clave: sus plumas de bordes dentados fragmentan el flujo de aire, reduciendo el ruido. Y si además se modifica la base del pantógrafo siguiendo la silueta de un pingüino, crece el efecto reductor.

A menudo oímos que la naturaleza es sabia. Lo que es seguro es que lleva miles de millones de años de rodaje y hay buenas posibilidades de que lo que ha sobrevivido hasta ahora, con el beneficio adicional de la evolución en el caso de los seres vivos, constituya una buena solución para los problemas planteados. De ahí que la naturaleza pueda tantas veces servir de inspiración y sea sabio inspirarse en ella.


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