Pequeno robô muda de estado físico e atravessa barras de ferro!

Numa época em que a inteligência artificial parece avançar rapidamente e nos deixar maravilhados, um mundo distópico não parece tão distante. Muitas coisas que há poucos anos eram apenas vistas em séries de ficção científica, hoje parecem cada vez mais reais. Por exemplo, o fungo da série “The Last of Us” é um fungo real e já manipula seres vivos para sua proliferação.

Embora possa parecer irreal, a verdade é que se inspira na natureza, já que a ideia surge dos pepinos-do-mar.

Um estudo publicado na revista Matter indica que esses robôs podem alternar reversivelmente entre os estados sólido e líquido, são magnéticos e têm a capacidade de conduzir eletricidade. Chengfeng Pan, engenheiro da Universidade Chinesa de Hong Kong que liderou o trabalho, disse que “este tipo de robôs macios tem um problema, apesar de serem flexíveis; são fracos e seus movimentos são difíceis de controlar, então a capacidade de mudar de líquido para sólido lhes dá mais funcionalidade”.

Conduzem a eletricidade

O robô apresentado na revista científica Matter é construído com uma matriz de um metal, o gálio, que, puro, derrete a 29,8 graus. Em outras palavras, ele derreteria nas nossas mãos. Segundo o El País, a esta matriz adicionaram partículas de uma liga de outros três elementos, o neodímio, ferro e boro. Com isso, eles amplificaram a resposta do aparelho aos campos magnéticos.

Eles chamaram esse robô de MPTM, que é o acrônimo em inglês para 'Máquina de Transição de Fase Magnetoativa'. No trabalho de apresentação, os cientistas explicaram que em um campo magnético de certa intensidade é induzida uma corrente elétrica no interior do gálio que gera calor, passando o material do estado sólido para o líquido. Sem atingir esse limiar, esses campos magnéticos também são o que lhe permite pular 20 vezes sua altura, girar sobre si mesmo a 1.500 rotações por minuto ou mover-se a uma velocidade de um metro por segundo.

O MPTM é semelhante em tamanho a uma pequena peça de LEGO, com aproximadamente cinco milímetros de largura e um centímetro de altura. Um campo magnético é usado para derretê-lo em um líquido e removê-lo da gaiola em que foi colocado anteriormente. Fora da gaiola, é resfriado abaixo de 29,8 graus e retoma sua fase sólida. Vários experimentos foram feitos com suas formas, aproveitando a possibilidade de que as mudanças na estrutura sejam reversíveis.

Aplicações em medicina e engenharia

Os pesquisadores testaram sua invenção com ações inquietantes. Por um lado, eles o transformaram em um parafuso capaz de atingir os cantos, ocupando o orifício em sua forma líquida e selando-o uma vez sólido. Em outro caso, o robô atua como um ferro de solda em um circuito de LED, utilizando parte de si mesmo como solda. Mas uma de suas principais aplicações pode ser no campo da medicina.

No trabalho apresentado, foi utilizado um modelo de estômago artificial preenchido com água, resolvendo dois problemas muito comuns na medicina. Primeiro, eles conduziram o robô até um corpo estranho que teve que ser removido daquele local. Ao lado dele, o imã derreteu o robô que abraçava o objeto, que se transformou em uma bolinha. Frio de novo, eles rapidamente o extraíram manipulando os ímãs. No segundo caso, o que eles testaram foi a administração de um medicamento envolto em MPTM. Depois de levá-lo ao local onde era necessário, ele derreteu, liberando-o.

Em uma próxima etapa, mais experimentos médicos serão realizados e sua utilidade para o campo da engenharia será testada. Sabe-se que o MPTM poderá soldar componentes elétricos e montá-los em locais de difícil acesso. De acordo com o principal autor, o engenheiro mecânico Carmel Majidi, há um longo caminho a percorrer para explorar mais profundamente o robô. No momento, apenas testes de conceito estão sendo realizados, e são necessários estudos adicionais para aprofundar seu uso e aplicações reais.