La telaraña y el traje de Spiderman una realidad próxima (o ya no sólo te disfrazarás en Carnaval, también treparás por las paredes como Fred Astaire)

dibujo14febrero2008spiderman.jpg

El Hombre Araña, Spiderman o Peter Parker, como prefieras, científico aficionado, descubre una sustancia parecida a la telaraña que dispara mediante unos dispositivos de su invención ubicados en sus muñecas. Esta sustancia tiene varias propiedades similares a la telaraña de las arañas de verdad: baja densidad, alta resistencia a esfuerzos, muy fuerte ante tracción, auto-limpieza (desaparece sin dejar rastro tras su uso), gran capacidad de elongación, y gran capacidad adhesiva. Además, diseña un traje que le permite adherirse a todo tipo de paredes y techo (como las salamanquesas) gracias a guantes y botas superadhesivas.

¿Podrían los militares americanos desarrollar un material que tenga estas mismas propiedades? El artículo de Nicola M. Pugno, “Towards a Spiderman suit: large invisible cables and self-cleaning releasable superadhesive materials,” J. Phys.: Condens. Matter 19 395001 (2007) afirma que no están tan lejos de conseguirlo gracias a la nanotecnología. Grandes cables invisibles se pueden realizar gracias a haces de nanotubos de carbono, mientras que guantes y botas similares a los materiales usados por las arañas y las salamanquesas se pueden obtener mediante el recubrimiento de fibras con “bosques” de nanotubos ramificados de forma jerárquica. Estas fibras recubiertas radialmente de nanotubos son materiales superhidrofóbicos (repelen el agua), por lo que se auto-limpian.

Gracias a la tecnología basada en nanotubos de carbono se pueden conseguir grandes cables invisibles, superadhesivos y que se auto-limpian. Para conseguir la adhesión (materiales superadherentes) se pueden utilizar materiales con grandes fuerzas de van der Waals y de capilaridad. Para conseguir la auto-limpieza se pueden utilizar materiales superhidrófobos, que desaparecen tras licuarse formando un rosario de gotas de Fakir. Estos materiales permiten soportar el peso de un cuerpo humano en cables invisibles de sección transversal de un 1 cm. cuadrado y permiten fabricar guantes y trajes superadherentes que permiten colgarse del techo sin problemas. El traje de Spiderman será una realidad en los próximos años.

Cuando dos superficies sólidas (rugosas) se ponen en contacto entre sí, diferentes fuerzas de atracción físicas, químicas y mecánicas se ponen en acción; llamamos adhesión a la fuerza total resultante. Fuerzas de fricción (nano-interbloqueo), fuerzas intermoleculares de van der Waals y capilares, fuerzas de succión, fuerzas debidas a la presencia de pegamentos y fuerzas de atracción electroestática.

Los trajes de invisibilidad, con microcámaras que graban el entorno y microvisores que las muestran, son una de las múltiples tecnologías nanotecnológicas para el soldado, como las desarrolladas en el MIT [MIT’s ISN].

[EDICIÓN 19 feb. 2008] Los interesados en este tema pueden consultar el número de Enero de 2003, de la edición española de la revista National Geographic, que incluye el artículo “Tejidos Inteligentes” (pág 50) “… estos tejidos de alta tecnología podrían … hacer invisibles a los soldados …” [versión inglesa] [Foto del artículo – recreación ficticia] Sobre el programa Future Warrior, y lo que pretenden. Comentario en la 24th Army Science Conference al respecto (ver al final). Más “chorradas” sobre esto y más aún.

El pograma del Pentágono “Guerrero del Futuro” que, entre otras cosas, pretende conseguir el camuflaje de invisibilidad para el soldado del futuro alrededor de 2025, todavía no es más que un “sacadero” de dinero para el contribuyente norteamericano (se estima que tienen asignados unos 50 millones de dólares para este programa de investigación).

Más rápido que Capablanca…

dibujo14febrero2008ajedrez.jpg 

En la partida de la figura, jaque mate al rey gracias a una sola torre (y rey), ¿cuál es el mejor movimiento? ¿Cuál es el número mínimo de movimientos necesarios? Capablanca, en su libro Fundamentos de Ajedrez propone una solución con 10 movimientos. Sin embargo, se puede demostrar que la mejor solución tiene sólo 9 movimientos. ¿Sabrías obtenerla?

¿Qué pasa con el mismo problema en un tablero de (m,n), en lugar de (8,8)? La respuesta se acaba de publicar, Thotsaporn Thanatipanonda, “How to beat Capablanca,” Advances in Applied Mathematics, Volume 40, Issue 2, Pages 266-270, February 2008: el número óptimo de movimientos es n, si n es impar, o n+1, si n es par. La demostración extraordinariamente sencilla. Recomiendo el paper a los aficionados al ajedrez.

Si no eres capaz de resolver este sencillo problema, y te gustaría lograrlo, quizás tengas que apuntarte a un club de ajedrez, es la mejor manera de conseguir mejorar significativamente el nivel, como han demostrado Guillermo Campitelli and Fernand Gobet, “The role of practice in chess: A longitudinal study,” Learning and Individual Differences, In Press, 26 December 2007. Los autores investigan la importancia de la práctica a la hora de convertirse en un experto mediante un cuestionario respondido por 104 jugardes de diferentes niveles. Los jugadores han indicado su Elo, el número de horas individuales y en grupo que practican, su uso de diferentes herramientas de aprendizaje (libros, ordenadores) y si han tenido entrenadores personales. Como es de esperar, han encontrado una fuerte correlación entre el número horas de práctica y el nivel Elo. Más aún, el número de horas de práctica en grupo es un mejor predictor del Elo que la práctica individual. Los maestros que practican tantas horas como los expertos han alcanzado este nivel porque empezaron a jugar más jóvenes. Más aún, el uso de libros y programas de ordenador con bases de datos de partidas es mucho más importante que el uso de programas de ordenador para jugar.

Quizás no llegues al nivel de Capablanca (Cuba, 1888), que aprendió a jugar con 4 años, viendo las partidas de su padre, y llegó a ser el tercer campeón del mundo de la historia, tras ganar a Lasker (que fue campeón durante 27 años y no ganó ninguna partida contra Raúl) en 1921 y retuvo su título hasta 1927 gracias a la maestría de Alekhine (quien retuvo su título hasta su muerte en 1946).

En Málaga, recomiendo el Club de Ajedrez Trebejos (“frente” al Centro Larios). En España, un listado de 60 clubes puede ser de vuestra ayuda.

Nota: el mejor movimiento 1.Rg1 (notación del ajedrez).