La contaminación marina por plásticos es un problema mayor de lo que algunos creen. Según la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), al menos 14 millones de toneladas de plástico acaban en el océano cada año; y el plástico constituye el 80% de todos los desechos marinos que se encuentran en la superficie del agua y debajo de ella.
Estos contaminantes amenazan el turismo costero, la salud de las especies marinas, la seguridad y calidad de los alimentos (y con ello la salud humana), y se ha demostrado que contribuyen al cambio climático.
Entre la multitud de soluciones y estrategias sugeridas y seguidas para ayudar a este reto ha habido una flota de robots submarinos que operan para limpiar partes de los océanos del mundo. Pero tales robots han sido a menudo voluminosos, con cuerpos rígidos, e incapaces de explorar y tomar muestras en entornos complejos y desestructurados. Además, suelen ser ruidosos y molestos para la vida marina que los rodea debido a sus motores eléctricos y bombas hidráulicas.
Para conseguir un diseño más adecuado y silencioso, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes (MPI-IS) de Stuttgart (Alemania) decidió buscar inspiración en la naturaleza. Construyeron un robot inspirado en las medusas, versátil, de bajo consumo y casi silencioso, al que llamaron Jellyfish-Bot.
Los detalles del proyecto se publicaron en abril en la revista científica Science Advances.
Para construir el robot, el equipo utilizó actuadores electrohidráulicos a través de los cuales fluye la electricidad para servir de músculos artificiales que impulsan al robot. Alrededor de estos «músculos» hay cojines de aire y diversos componentes para estabilizar el robot y hacerlo impermeable. Una fuente de alimentación silenciosa suministra electricidad al interior, haciendo que el robot se contraiga y se expanda. El resultado es una pieza de maquinaria capaz de nadar con gracia y rapidez (6,1 centímetros por segundo), y que parece y se mueve como una medusa de verdad.
«Cuando una medusa nada hacia arriba, puede atrapar objetos a su paso al crear corrientes alrededor de su cuerpo. De este modo, también puede recoger nutrientes», explica Tianlu Wang, miembro del equipo de investigación y postdoctorando en el departamento de inteligencia física del MPI-IS.
Wang afirma que el robot-medusa hace circular agua a su alrededor de forma similar y puede funcionar solo o con varios robots juntos. «Esta función es útil para recoger objetos como partículas de desecho», afirma. «Luego puede transportar la basura a la superficie, donde más tarde puede ser reciclada».
Además, como los robots son capaces de mover y atrapar contaminantes sin contacto físico, Wang afirma que la limpieza del océano puede hacerse sin afectar negativamente al medio ambiente circundante. «La interacción con las especies acuáticas es suave y casi sin ruido», afirma.
Otro miembro del equipo, Hyeong-Joon Joo, explica la razón por la que los científicos empezaron a investigar y trabajar en el proyecto. Como el plástico constituye la mayor parte de la contaminación de los océanos y casi siempre se hunde en el lecho marino, «vimos la necesidad urgente de desarrollar un robot que manipulara objetos como la basura y los transportara hacia arriba», afirma. «Esperamos que los robots submarinos puedan ayudar algún día a limpiar nuestros océanos».
