Scienziati creano un robot in grado di passare da solido a liquido
Gli scienziati hanno realizzato un robot in grado di passare dalla forma solida a quella liquida per navigare nel corpo umano. Il video
Un team di scienziati, guidati dal dottor Chengfeng Pan dell’Università cinese di Hong Kong, ha creato un robot liquido. Un video su YouTube, condiviso dal Telegraph, mostra l’esatto movimento di questa meraviglia della scienza moderna. Il robot, fatto principalmente di gallio. Il gallio è un metallo raro, tenero e di colore argenteo. Il gallio è molto fragile a temperatura ambiente e il suo punto di fusione è di 29,76 °C, dunque può fondere se la temperatura dell’ambiente in cui si trova è di circa 30 gradi o se tenuto in mano. Quando fonde diminuisce il suo volume e quindi aumenta la sua densità. Si trova in tracce nella bauxite e in minerali di zinco. L’arseniuro di gallio è un importante semiconduttore usato in molti dispositivi elettronici, soprattutto nei diodi LED.
In questo robot passa da solido a liquido e viceversa, in un’applicazione che rende reale la fantascienza
Gli studenti di Pan hanno spiegato di essere stati ispirati a dare vita al robot liquido mutaforma dopo aver studiato i cetrioli di mare (le oloturie, Holothuroidea, de Blainville 1834), la cui rigidità del tessuto cellulare può indurirsi o allentarsi per proteggersi dai predatori. Il video pubblicato dal telegraph mostra questa capacità e pare proprio essere un omaggio intenzionale alla scena di Robert Patrick in Terminator 2: Il giorno del giudizio, in cui il T-1000 esegue questo esatto trick per fuggire da una cella di prigione. Il robot, che ha la forma di una minifigure Lego, si liquida per sfuggire alle costrizioni dell’uomo. Il motivo per il quale il robot è stato creato è entrare nel corpo umano e rimuovere in modo sicuro oggetti estranei.
La macchina di transizione di fase solida-liquida magnetoattiva
La scienza e la tecnologia che stanno dietro al robot liquido sono molto complicate e richiedono una migliore comprensione della fisica delle particelle e di altri termini da descrivere, ma le basi sono queste: il gallio agisce come un metallo che fonde a una temperatura sufficientemente bassa da non richiedere una fonte di riscaldamento esterna. Per ottenere lo status di solido che scompare e riappare, gli scienziati hanno aggiunto particelle di neodimio-ferro-boro, una lega fortemente magnetica che fornisce capacità di ristrutturazione alla forma liquefatta, oltre alla mobilità e la capacità di muoversi in risposta al campo magnetico. Quindi, Il risultato si basa su un materiale in grado di passare da solido a liquido sotto l’influenza di un campo magnetico, che gli autori chiamano “macchina di transizione di fase solida-liquida magnetoattiva”.
Tutto quello che il robot riesce a fare, per il momento
Oltre ai risultati visibili nel video, il piccolo robot è in grado di saltare fossati di 21 millimetri e di arrampicarsi sulle pareti quando è nello stato solido, e di scomporsi per aggirare gli oggetti prima di ricomporsi, quando è nello stato liquido. “Ora stiamo spingendo questo sistema di materiali in modi più pratici per risolvere alcuni problemi medici e ingegneristici molto specifici”, ha detto Pan. La temperatura del corpo umano richiede un metallo con un punto di fusione più alto del gallio e il cambiamento di fase richiede più tempo nei liquidi che nell’aria, perché il calore viene disperso più velocemente nell’ambiente. Ciononostante, esiste il potenziale per somministrare rapidamente farmaci o rimuovere oggetti estranei dallo stomaco.
Anche in fase solida, il robot raggiunge solo 1,5 m/s (5,4 km/h). Quella che il documento descrive come “alta capacità di carico” è di circa 30 chilogrammi (66 libbre).
