Parece algo salido de una película de terror con un tablero Ouija, pero con el añadido del fío: han logrado hacer que el hielo se mueva solo.

Un video captó la dinámica, y se ve un disco de hielo que se derrite sobre una superficie de metal grabada con un diagrama asimétrico en forma de espinas de pez. El hielo y su pequeño cargo comenzaron a moverse lentamente de lado, para luego adquirir velocidad y cruzar la placa rápidamente. Los investigadores sugieren que algún día ese tipo de movimiento independiente podría generar energía.

“Demostramos la autopropulsión de sólido-líquido utilizando discos de hielo sobre patrones de espina de pez. Al rectificar el flujo del agua del derretimiento logramos la autopropulsión del sólido sin recurrir a fuerzas externas (es decir, sin el impulso del viento)”, explicó el equipo en un trabajo publicado el jueves en ACS Applied Materials & Interfaces.

Para hacerlo, diseñaron estrechos canales asimétricos en un patrón de espinas de pez en una superficie de aluminio. Al colocar el disco de hielo sobre la placa de metal, el hielo empezó a derretirse y las marcas dirigían el agua del derretimiento en una única dirección, acarreando al hielo consigo.

“Se pueden usar la analogía de las tuberías de un río, pero aquí los canales direccionales son los que causan el flujo. No lo causa la gravedad”, dijo en declaraciones Jack Tapocik, estudiante del doctorado de ingeniería mecánica del Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia (Virginia Tech), y coautor del trabajo.

Tapocik y sus colegas se inspiraron en el Racetrack de California, el lecho seco de un lago en el Valle de la Muerte donde las piedras parecen moverse solas, dejando misteriosas huellas en la tierra, que han sido un misterio para la ciencia desde la década de 1940.

Misterio resuelto

En 2014 los investigadores descubrieron que cuando se congela el agua de lluvia y luego se derrite, la brisa empuja las placas de hielo como balsas, moviendo las rocas. En el caso de este trabajo, sin embargo, el hielo se mueve sin que participe ninguna fuerza externa como el viento. En un segundo ensayo el equipo cubrió el diseño de espinas de pez con aerosol repelente de agua. Esperaban que el disco se moviera más rápido, pero en cambio no se movió.

“En una superficie impermeable el agua derretida que cubre los canales se escurre muy fácilmente”, dijo Jonathan Boreyko, coautor del trabajo que encabeza el Laboratorio de Fluidos e Interfaces Inspirados en la Naturaleza, en Virginia Tech. “Eso hace que el disco de hielo quede pegado a los bordes que sobresalen, mientras el agua sigue fluyendo por los canales. Pero el hielo ya no puede desplazarse”, explicó.

“Aquí lo atractivo es que el agua derretida fluye por delante del borde del disco de hielo y crea un charco. Con un charco plano a un lado, el hielo crea un desequilibrio en la tensión superficial y eso desencaja al hielo de su lugar, haciendo que se deslice por la superficie”, añadió. El equipo lo describió como “efecto honda”.

Más allá de querer la fama, los investigadores creen que sus superficies tienen el hielo más veloz del planeta, uno se preguntaría para qué sirve este experimento. La respuesta es que podría tener repercusiones para el descongelamiento rápido e incluso dar lugar a nuevas formas de generar energía.
“Si la estructura de la superficie fueran surcos circulares en lugar de líneas rectas, el objeto que se derrite rotaría continuamente” dijo Boreyko. “Ahora, imagina que pones imanes sobre el hielo en lugar de rocas. Esos imanes también rotarían y eso podría usarse para generar energía”.

Este trabajo es uno más en una lista de creativos estudios de investigación, que echan luz sobre potenciales fuentes de energía alternativa. Y hoy necesitamos aprender sobre eso, más que nunca.

Este artículo ha sido traducido de Gizmodo US por Lucas Handley. Aquí podrás encontrar la versión original.