Arriva la materia programmabile: si piega da sola e cambia forma

La lastra di materia programmabile (© foto Robert Wood, Harvard School of Engineering and Applied Sciences, and Daniella Rus, MIT/CSAIL) Un team di ricercatori del MIT ha messo a punto una lastra di materiale sintetico capace di assumere da sola le forme più diverse. Servirà per mettere a punto attrezzi multiuso capaci di cambiare forma e funzione e dispositivi per i non vedenti. (Focus.it, 2 luglio 2010)

Non c'è trucco non c'è inganno: il foglio che vedete nel video qui sotto si piega da solo e in pochi secondi può assumere la forma di una barchetta o di un areoplanino. Bello, ma a cosa serve? Secondo i ricercatori che lo hanno messo a punto è il primo passo verso la realizzazione di macchine capaci di cambiare forma, proprio come i Trasformer dei cartoni animati giapponesi.




Origami hi-tech
Questa lastra di materia programmabile è stata realizzata da un team di ricercatori del MIT e dell'Università di Harvard: si tratta di un foglio di fibra di vetro che al passaggio di una corrente elettrica si piega secondo uno schema predefinito per dare forma ad oggetti e animali in perfetto stile origami.
Daniela Rus e i suoi collaboratori hanno realizzato una lastra in fiberglass spessa appena mezzo millimetro e composta da centinaia di triangolini di circa mezzo centimetro di lato. Nel materiale hanno inserito delle strisce indeformabili di nickel e titanio larghe come un capello e hanno ricoperto l'intero foglio con un sottilissimo laminato di rame che serve da conduttore. Applicando una corrente elettrica alla lastra di rame, le strisce di nickel e titanio si scaldano. Raggiunta una temperatura di circa 70°C si piegano e con loro l'intero foglio. Disponendo opportunamente i capillari in nickel-titanio è possbile far assumere al materiale qualsiasi forma si desidera.
"Invece che avere una cassetta piena di attrezzi diversi come cacciaviti e chiavi inglesi, sarà sufficiente avere con sè qualche foglio di questo materiale opportunamente programmato e una batteria per creare sul momento l'arnese necessario per uno specifico compito"

Se l'avesse avuto MacGyver...
Ma nel concreto, questa materia programmabile a cosa potrebbe servire? I ricercatori hanno identificato diverse applicazioni pratiche:
- chiavi inglesi o a tubo che possono assumere forme e misure differenti
- scaffali che possono essere ripiegati o estesi a seconda delle necessita con un click su un interruttore
- display tridimensionali per fornire informazioni tattili ai non vedenti
- un attrezzo multiuso che, come un coltellino svizzero, può trasformarsi in chiave inglese, treppiede, antenna o bastone.
Fino ad oggi gli scienziati hanno realizzato fogli in fibra di vetro con 32 pieghe, che possono dare forma a barchette e aeroplanini, ma ora vogliono mettere a punto un algoritmo della piega che permetta di realizzare oggetti più grandi e utili. Al momento il sistema di piegatura è controllato via cavo da un computer ma i ricercatori stanno pensando di sviluppare degli adesivi contenenti l'intero circuito elettrico (lamina di rame e strisce di nickel-titanio) da applicare sui vari materiali da piegare. A seconda della forma desiderata basterà cambiare l'adesivo, dare corrente e lasciare che la fisica faccia la sua magia.