La biología marina requiere capturar una gran cantidad de especímenes por medios seguros y recuperarlos ilesos. A menudo, esto puede resultar cada vez más difícil en el caso de los peces de cuerpo blando debido a su anatomía. Ahora, científicos de la Universidad de Harvard , la Universidad de Rhode Island y la Universidad de la Ciudad de Nueva York (CUNY) han desarrollado un dispositivo de origami impreso en 3D para obtener de forma segura peces como calamares, anémonas y medusas.
Si bien el océano encapsula una gran mayoría de la Tierra, algunas de sus criaturas a menudo escapan al estudio científico. Los científicos buscan ampliar nuestro conocimiento de estas criaturas poco estudiadas utilizando el dodecaedro accionado por rotación (RAD). Esta trampa de 12 lados basada en origami utiliza la estructura plegable inspirada en la forma de arte tradicional japonesa para envolver de forma segura a las criaturas marinas sin dañarlas.
Los biólogos hicieron el dispositivo para sujetarlo a un rover submarino para su uso por control remoto. El dispositivo no solo funciona de manera espectacular, sino que también recupera criaturas a una profundidad de 11 kilómetros. No hace falta decir que no es tarea fácil para un dispositivo soportar presiones oceánicas de esa magnitud. Los diseños futuros pueden aumentar el tamaño de organismos más grandes.
Ayudas RAD en la investigación marina
“ Veo esto como una tecnología de plataforma que esperamos continúe evolucionando. El sueño es encerrar delicados animales de aguas profundas, tomar imágenes 3D que incluyan propiedades como dureza, imprimir en 3D ese animal en la superficie, y también tener un ‘cepillo de dientes’ que le haga cosquillas al organismo para obtener su genoma completo. Luego, lo publicaríamos ” , dijo el biólogo David Gruber a The Verge .
Gruber se refirió a algunas de estas criaturas como «fauna perdida», haciendo referencia a la falta de investigación sobre ellas. Esa lista contiene criaturas como el zooplancton, que constituyen 38 mil millones de kilogramos de carbono en la biomasa (el 7% de la biomasa total del mundo). Anteriormente, los biólogos dependían de las redes, que podían destrozar formas de vida gelatinosas o dañar seriamente a otros. Del mismo modo, las ventosas podían recuperar un solo espécimen, pero en última instancia eran lentas y aún bastante peligrosas para ciertas especies.
Diseñar el mecanismo de plegado de origami
Imagen cortesía de Kaitlyn Becker
Los investigadores fueron muy minuciosos en el desarrollo del dispositivo y agregaron todo tipo de consideraciones al diseño. Por ejemplo, el cuerpo principal contiene espacios entre el dodecaedro para evitar la acumulación de presión al atravesar el fondo del océano. También está hecho de un material mucho más ligero que el resto de la estructura, por lo que no daña a las criaturas.
Otra consideración que tuvieron que hacer fue hacer que la estructura de origami se desplegara usando un solo motor. Esto facilitó el desempaquetado en un solo comando y disminuyó las áreas potenciales de falla. Sin embargo, también significó agregar complejidad en forma de una serie de enlaces intrincados que conectan los 12 paneles al motor. Equilibrar la ligereza y la rigidez fue la clave de este proceso.
Seguro que el equipo no se detendrá allí. Ya tienen más planes para el dispositivo. David Gruber comenta: “ El sueño es encerrar delicados animales de aguas profundas, tomar imágenes en 3D que incluyan propiedades como dureza, imprimir en 3D ese animal en la superficie, y también hacer que un ‘cepillo de dientes’ haga cosquillas al organismo para obtener su genoma completo. Entonces, lo lanzaríamos. »
Imágenes destacadas cortesía del Instituto Wyss de Harvard y Kaitlyn Becker, recuperadas a través de Verge.
