El camuflaje militar es desde hace siglos una tecnología fundamental para obtener ventajas estratégicas frente al enemigo. La posibilidad de vigilar y atacar sin ser visto es fundamental tanto para las tropas como para los vehículos, que utilizan tecnología furtiva cada vez más sofisticada. En última instancia científicos de todo el mundo, España incluida, trabajan en desarrollos que buscan la invisibilidad, como el escudo capaz de camuflar objetos y personas o la tela que absorbe radiación y ya utilizan soldados israelíes.
Ahora, un equipo de investigación de la Universidad de Ciencia y Tecnología Electrónicas de China ha desarrollado un novedoso material que puede cambiar de color a nivel molecular, inspirado en las insólitas capacidades de animales como los camaleones y los pulpos. Este innovador desarrollo, denominado fotocromismo autoadaptativo (SAP), representa un importante salto adelante respecto a los métodos tradicionales de camuflaje, como detallan sus responsables en un artículo publicado en la revista Science Advances.
«En otras palabras, la aplicación de esta tecnología a la ropa podría hacer a un individuo efectivamente invisible», según declaraciones de Wang Dongsheng, el autor principal del artículo, en una entrevista publicada por China Science Daily. A diferencia de los sistemas tradicionales de camuflaje militar, que suelen necesitar dispositivos electrónicos complejos y tienen unos costes de producción elevados, la tecnología SAP ofrece un mecanismo de cambio de color más natural y orgánico, de fácil producción y sin dependencia energética externa.
Cómo funciona
Los sistemas de camuflaje de animales como el pulpo o el camaleón son adaptaciones de su cuerpo que les permiten cambiar de color, forma y textura para ocultarse de sus depredadores o para cazar sin ser vistos. Ambos tienen células en la piel llamadas cromatóforos, que contienen pigmentos de distintos colores y que, al expandirse o contraerse, cambian de tonalidad. Estas células se combinan con los iridóforos, que reflejan la luz y crean efectos iridiscentes en ambientes con luz variable.
Basándose en estos sistemas biológicos de camuflaje, Wang Dongsheng y su equipo han desarrollado unos materiales inteligentes con compuestos moleculares que cambian su configuración estructural cuando se exponen a longitudes de onda de luz específicas. Esta tecnología implicaría costes mucho más bajos de producción, una mayor adaptabilidad y la independencia total de fuentes de energía externas.
Estos innovadores materiales, conocidos como SAP, funcionan gracias a una combinación de aductos Stenhouse donante-aceptor (DASA, por sus siglas en inglés) y colorantes orgánicos. Según el estudio, los SAP se encuentran en un estado negro primario en la oscuridad y, al ser activados por la luz transmitida y reflejada en el fondo, cambian de color de manera espontánea.
El potencial de estos materiales va más allá de los simples cambios de color y para experimentar todo su potencial, los investigadores han probado su capacidad en diferentes entornos y superficies. En uno de los experimentos, colocaron un recipiente transparente lleno de solución SAP dentro de cajas acrílicas de colores (rojo, verde, amarillo y negro).
La solución SAP modificó su color para adaptarse al color de la caja, demostrando su capacidad de camuflaje. En otro experimento, el recipiente con la solución SAP se ubicó junto a plantas de colores similares (rojas, verdes y amarillas). El material ajustó su color para fusionarse con el entorno en un lapso de entre 30 y 80 segundos.
Los investigadores también han ampliado el uso de esta tecnología a recubrimientos y películas flexibles, lo que amplía sus posibles usos. Al combinar los materiales SAP con policaprolactona (PCL), han logrado crear revestimientos ligeros que pueden aplicarse a una gran variedad de superficies. Esto abriría la posibilidad de que superficies sólidas puedan efectuar cambios de color dinámicos, lo que tendría aplicaciones innovadoras no sólo en el sector militar, sino también en disciplinas como la arquitectura o incluso la moda.
Futuro del material
Una de las características más destacadas de los materiales SAP es su capacidad para funcionar a diferentes temperaturas, desde -20 °C hasta 70 °C, lo que los hace especialmente versátiles. Sin embargo, el desarrollo no termina aquí y necesita mucha más investigación para producirse a escala y aplicarse a distintas industrias.
Los investigadores tienen planes para seguir mejorando los SAP ampliando su gama de colores para cubrir todo el espectro visible, especialmente los tonos morados y azules, que aún no se pueden replicar con precisión. Según Wang, «añadiendo más moléculas fotocrómicas al material o ajustando su composición, buscamos conseguir una mayor precisión en los colores y una velocidad de cambio más rápida«, en declaraciones recogidas por SCMP.
La tecnología SAP demuestra cómo la investigación científica de vanguardia puede generar materiales adaptativos con múltiples aplicaciones posibles. Inspirándose en el mundo natural y aprovechando las transformaciones a nivel molecular, los investigadores están creando soluciones que parecían confinadas únicamente al reino de la ciencia ficción.
A medida que esta tecnología siga avanzando, podemos anticipar el desarrollo de sistemas de camuflaje más sofisticados, eficientes y adaptables, capaces de revolucionar no sólo las aplicaciones militares, sino otros muchos campos que requieren materiales capaces de adaptarse al entorno.