jueves, 22 de diciembre de 2022

La humanidad avanza hacia el logro de la invisibilidad con el descubrimiento de una materia exótica. De la tecnología furtiva al metamaterial.


Por Martha Jacqueline Iglesias Herrera.

Antes de entrar en el tema de hoy, he de decir que desde hace unos pocos años se ha despertado en mí un vivo interés por la tecnología aeronáutica. De muchos es conocido la tecnología furtiva, conocida popularmente “de invisibilidad” que emplean los aviones para hacerse indetectables. Y aunque esta tecnología se hizo notoria en guerras como la del Golfo en 1991 y la de las Malvinas en 1982, se plantea que la misma ha perdido efectividad debido a un mejoramiento en los propios radares y sensores.


Para los que se acercan por primera vez a este tema, he de decir que –según la bibliografía consultada- la tecnología furtiva siempre ha sido usada por los comandos de operaciones especiales, pero se refieren más específicamente al diseño y composición del vehículo para reducir de forma drástica el eco del radar que reflejan. 

Este tipo de tecnología es una combinación de varias técnicas: forma del avión, uso de materiales no metálicos o compuestos para el casco del avión (son transparentes al radar), pintura radar absorbente (han demostrado ser problemáticas en situaciones de alta humedad), tecnologías para reducir el ruido (los aviones furtivos han de volar a velocidad subsónica para evitar el estampido sónico que se produce al superar la barrera del sonido) y sensores pasivos.

Sin embargo, en la actualidad, las aeronaves «estrictamente furtivas» se consideran obsoletas. Los rápidos avances en teledetección y análisis digital de señales, han hecho que tanto las grandes potencias como los países intermedios, sean capaces de detectar y atacar a este tipo de aparatos a distancias cada vez mayores.

Pero, me pregunto: ¿podrán estas aeronaves, en un futuro no muy lejano, lograr la total invisibilidad de modo que consigan burlar completamente estos avances exponenciales en su detección?

Veamos, a continuación, cómo pueden los metamateriales revolucionar nuestros conceptos de la óptica y orientar nuestras expectativas hacia logros que décadas atrás nos parecían imposibles. 


El Metamaterial. Avance hacia la invisibilidad.

La radio no tiene futuro.
Las máquinas voladoras más pesadas
que el aire son imposibles.
Los rayos X resultarán ser un fraude.

LORD KELVIN, físico, 1899

La creación del metamaterial hace mucho tiempo se consideraba imposible porque violaba las leyes de la óptica. Sin embargo, en el 2006, investigadores de la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte y del Imperial College de Londres desafiaron la sabiduría establecida, con un gran éxito, utilizando metamateriales para hacer un objeto invisible a la radiación de microondas. Esta investigación fue financiada por DARPA (Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa) y ha permitido por primera vez en la historia la creación de un diseño con el que será posible hacer invisibles objetos ordinarios.

Quizá se pregunten, ¿qué es un metamaterial? A continuación, les explico:

Los metamateriales son sustancias que tienen propiedades ópticas que no se hallan en la naturaleza. Se crean insertando en una sustancia minúsculos implantes que obligan a las ondas electromagnéticas a curvarse de formas heterodoxas.

En la Universidad de Duke los científicos insertaron en bandas de cobre, minúsculos circuitos eléctricos dispuestos en círculos planos concéntricos. El resultado fue una mezcla sofisticada de cerámica, compuestos de fibra, teflón y componentes metálicos. Estos minúsculos implantes en el cobre hacen posible curvar y canalizar de una forma específica la trayectoria de la radiación de microondas.

Los metamateriales pueden manipular el índice de refracción (la refracción es la curvatura que experimenta la trayectoria de la luz cuando atraviesa un medio), por lo que si se pudiera controlar el índice de refracción dentro de un metamaterial de modo que la luz rodeara el objeto, entonces dicho objeto se haría invisible.

Hay que destacar, que los metamateriales son tan extraños y absurdos que tiempo atrás se creían imposibles de construir, sin embargo, en los últimos años los “físicos reacios” han tenido que reescribir los libros de textos sobre óptica, al ser los metamateriales construidos, al fin, en un laboratorio.

Fue el físico soviético Víctor Veselago quien, en 1967, teorizó por primera vez acerca de los mismos. Y se demostró lo que en cualquier libro de óptica era imposible: que tenían índice de refracción negativo y efecto Doppler inverso.

Según Nathan Myhrvold, antiguo jefe de tecnología en Microsoft, el potencial revolucionario de los metamateriales «cambiará por completo nuestro enfoque de la óptica y casi todos los aspectos de la electrónica. […] Algunos de estos metamateriales pueden hacer realidad hazañas que habrían parecido milagrosas hace solo unas décadas».

Ya para concluir diré que, con este revolucionario descubrimiento, estas aeronaves probablemente no sólo serán invisibles al radar como los Ovnis sino también al ojo humano.

Referencias:
Física de lo Imposible-Michio Kaku
Wikipedia

No hay comentarios:

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...