Los submarinos del futuro se inspirarán en el calamar

Dos investigadores de la Universidad de California en San Diego han estudiado las ventajas aerodinámicas y propulsivas de un medio de transporte inspirado en los cefalópodos

La naturaleza es siempre una fuente de inspiración para los científicos, como en este caso, en el que se ha estudiado un modelo de submarino inspirado en el calamar con estudios avanzados de dinámica de fluidos. El artículo describe las simulaciones realizadas sobre modelos en dos y tres dimensiones y analiza los vórtices del fluido que deja tras de sí el cuerpo inspirado en el calamar.

Resultados prometedores

Los dos físicos Xiaobo Bi y Qiang Zhu, del Departamento de Ingeniería Estructural de la Universidad de San Diego, en California, han desarrollado un modelo matemático para analizar en detalle la propulsión pulsada de los cefalópodos. El estudio se publicó en las páginas de Physics of Fluids, revista de AIP Publishing, y muestra las velocidades altísimas que podría alcanzar una forma similar a la del calamar. El mecanismo de propulsión utiliza cámaras que primero absorben agua y luego la expulsan a alta presión; el modelo tiene en cuenta también el cuerpo blando del vehículo.

Aspectos a mejorar

Las simulaciones de larga duración muestran, sin embargo, un límite en la estabilidad del submarino con forma de calamar debido a las turbulencias en los flujos y a la pérdida de simetría del cuerpo. Este aspecto permitirá a los científicos centrar futuros estudios en un sistema de relajación y rigidización del cuerpo en función del ciclo de propulsión y en el control pasivo del flujo de salida. El paso final será pasar de la teoría a la práctica, como afirma Qiang Zhu: “Además de las simulaciones de modelos de dos y tres dimensiones presentadas en el último artículo, estamos trabajando con un equipo interdisciplinar para construir un prototipo del dispositivo mecánico inspirado en los calamares. Nuestro objetivo es realizar tanto natación en línea recta como maniobras. Este proyecto combinará la dinámica de fluidos, el control, el desarrollo de materiales innovadores y el diseño robótico”. Quién sabe si estos dos investigadores lograrán su objetivo; quizá dentro de unos años, en el fondo marino, además del tan buscado calamar gigante, podamos ver trabajando un submarino con forma de calamar.