Parecida a la del loco, la concha del abalón está usándose como modelo para generar nuevos materiales.

CHARLES PETIT

Cuando Kenneth Vecchio era un niño en 70, corriendo en Long Island, no podía creer lo difícil que era romper las conchas de los moluscos. "Se veían frágiles, pero necesitaba un martillo para sacarles un pedazo", recuerda.

Hoy, como ingeniero aeroespacial y mecánico en la Universidad de San Diego, en California, Vecchio aún admira las conchas. Las utiliza como inspiración. Su meta es crear materiales sintéticos de características similares a los que la naturaleza ha fabricado desde que apareció la vida marina, hace 600 millones de años.

El grupo de Vecchio ha recibido llamados de empresas aeronáuticas y otras fascinadas por sus informes sobre un nuevo material, extraordinariamente duro y resistente, cuyos ingredientes son aluminio y titanio.

Resistencia a prueba

Cuando este grupo concluya, conseguirá un material de la rigidez del acero, pero con la mitad del peso. Es mucho más duro que el ladrillo. Si se triza, la trizadura se bifurca en cada vez menores trizaduras que se esparcen hasta desaparecer, y sin romperse en pedazos.

Según Vecchio, el material no sólo es liviano, sino que se comporta de modo espectacular en los tests de penetración profunda, es decir, detiene balas. En el laboratorio, un cilindro de tungsteno, disparado a 3.200 km/hr penetró sólo hasta la mitad de una placa de 1,9 cm de espesor.

Parece también tener las cualidades aptas para una armadura liviana y para aplicaciones aeroespaciales donde la reciedumbre, el poco peso y la alta conductividad calórica son preciadas.

Vecchio es un devoto de la biomimética, o la imitación de la vida, un movimiento creciente entre ingenieros. Las púas de puerco espín o la aerodinámica de las moscas los vuelven locos. Y las conchas. Cada una tiene cualidades que los materiales artificiales aún no consiguen superar.

Vecchio le agradece al nácar del abalón la idea de su material "laminado metálico-intermetálico". El nácar, o madreperla, es esa estructura iridiscente que sirve de grueso forro en las conchas de este gastrópodo.

Al microscopio, el nácar es sorprendentemente ordenado. Sus capas complejas, desde el nivel más general al específico, constituyen un diseño que los ingenieros llaman de estructura jerárquica. Un corte microscópico lo hace ver como una estructura de ladrillos, con azulejos planos, hexagonales de un mineral de calcio cristalino, ordenados en capas perfectas. Para pegarlos, el molusco secreta una especie de chicle flexible rico en proteínas.

Cada estrato no es más grueso que el centésimo de un cabello humano. Estas capas más livianas se organizan en sí mismas en capas más y más gruesas separadas por bandas de proteína. Las conchas son tan resistentes que si un camión las pisa, difícilmente se rompen.

El arte de unir

Pero he aquí donde entra el genio de la arquitectura viviente. "Si uno lo piensa, toda la concha del abalón es tan sólo tiza", dice Vecchio.

En un 95% es carbonato de calcio, uno de los más abundantes y más débiles minerales en todo el planeta. Es el principal ingrediente de la piedra caliza. El componente orgánico del nácar es igualmente frágil, pero multiplica la fuerza de sus componentes docenas de veces.

El equipo de Vecchio creó el compuesto apilando en alternancia capas de aluminio y titanio, presionándolas a 704º Celsius. Los metales formaron una sustancia quebradiza, parecida a una cerámica, el aluminato de titanio. Capas más delgadas de titanio flexible van separándolas.

Bajo un microscopio, las capas se ven como las del nácar. Es duro, y el dúctil titanio disipa las quebraduras como la naturaleza.

Otra gente también trabaja en lo mismo. Un grupo de la universidad de Michigan dirigido por el Dr. Nicholas Kotov, estudia un proceso que moja paneles de vidrio en forma alternativa en soluciones de greda y de moléculas orgánicas especializadas.

Resultado: una película de un compuesto nacarado. El equipo supera incluso al nácar agregando quitosano, un extracto de las conchas de langostas y jaibas. Kotov espera interesar a fabricantes de aviones de guerra, porque el material es fuerte y el radar no lo reconoce. "Es estupendo para las naves stealth", dice.

En el país

Existen varias empresas que cultivan el abalón. Lo exportan principalmente a Japón y China, donde es un alimento de lujo (el kilo puede llegar a costar 50 dólares). En nuestro país no es muy consumido por su alto costo. Cada abalón vale $ 1.800 pesos, en contraste con el loco, que cuesta $ 900 pesos.

Entre las empresas productoras destacan Camanchaca, Cultivos Marinos San Cristóbal y Vynicon en la Tercera Región; Panamericana, Aquamont y CASA en la Cuarta Región; South Pacific Avaloni y Marine Farms en la Quinta Región; Cultivos Marinos Vilupulli y Pacific Star en Chiloé, y Patagonia, Semillas Marinas, Gran Mar y Cultivos Marinos Pacífico Austral en la Décima Región.

En Chile también se estudian las propiedades físicas de la concha del abalón. José Luis Arias, investigador principal del Centro para la Investigacion Interdisciplinaria Avanzada en Ciencias de Materiales (CIMAT) analiza las materias primas del abalón, el loco, la cholga y el picoroco para desarrollar materiales laminados destinados a la fabricación de implantes óseos que reemplacen a los de titanio.