Sensori ispirati ai semi: la nuova tecnologia per monitorare l’ambiente
La scienza è riuscita di nuovo a superare ogni aspettativa di evoluzione tecnologica, grazie a un team della Northwestern University che ha realizzato degli innovativi sensori ispirati ai semi, potenzialmente in grado di monitorare l’ambiente. Il lavoro, ancora agli esordi, ha richiesto impegno e risorse, ma appare ormai basato su saldi elementi. Le polemiche non mancano, ma le prospettive future fanno ben sperare.
Sensori ispirati ai semi
Per realizzare i sensori ispirati ai semi gli scienziati si sono lasciati guidare da ciò che in natura accade da milioni di anni. Osservando cadere i semi degli alberi di acero e delle viti della famiglia Tristellateia, i ricercatori hanno provato a riprodurli in laboratorio. I lavori hanno portato alla realizzazione di sensori aereodinamici, in grado di sfruttare il vento per cadere al suolo dolcemente e di raccogliere, durante il movimento, diversi dati. Le misure di questi dispositivi variano dai 40 mm agli 0.4 mm dei più piccoli. Alcuni sono, dunque, dotati di antenna per trasmettere le informazioni, mentre altri cambiano, per esempio, colore in base alla presenza di determinate sostanze.
Monitorare l’ambiente
I sensori ispirati ai semi rappresentano una grande innovazione. Appoggiandosi a impianti già operativi per la produzione di circuiti integrati, i ricercatori hanno in primis realizzato microfliers in 2D. Li hanno, poi, rivestiti con uno strato di materiale elastico che permettesse di dare loro la forma desiderata in 3D. Grazie a simulazioni computerizzate hanno poi analizzato le interazioni fra correnti d’aria e forme geometriche leggermente diverse, giungendo a un’ottimizzazione. Oggi sono stati realizzati prototipi in grado di cadere a una velocità terminale di 28 cm/s, quando i comuni semi toccano i 75 cm/s. L’idea è di distribuirli tramite droni o aerei per monitorare diverse variabili.
Sensori e reazioni
I sensori ispirati ai semi non sono stati accolti in modo univoco. Núria Castell del Norwegian Institute for Air Research ha affermato di non vedere per questi molti usi effettivi. Li ha infatti definiti utili in fase emergenziale, ma problematici per la quotidiana raccolta di informazioni. Essi devono essere dispersi in grande quantità, non possono trasportare attrezzature sofisticate e raccolgono dati solo per brevi intervalli e limitati tratti. Altre perplessità riguardano, poi, la loro sostenibilità. John Rogers e il suo team hanno, però, progettato i sensori per essere totalmente eco-friendly. I materiali che li costituiscono sono, infatti, biodegradabili e dovrebbero dissolversi in gelatina al termine del loro ciclo.
I lavori sui sensori ispirati ai semi sono ancora in fase embrionale. La volontà di realizzarne prototipi su vasta scala e di disperderli nell’ambiente per dei test sul campo è presente, ma i tempi potrebbero rivelarsi ancora molto lunghi. Per il momento non possiamo che guardare con ammirazione ai progressi dell’ingegno umano. Ringraziare la natura, come sempre Musa di grande spessore, appare quasi d’obbligo.
