Crean la tela más oscura del mundo inspirada en un ave exótica: así es el “ultranegro”

    Investigadores en Estados Unidos fabricaron un material que absorbe casi toda la luz mediante una técnica inspirada en el ave del paraíso. Este avance promete transformar desde la industria textil hasta la eficiencia de los paneles solares.

    pajaro
    Pájaro fusilero

    Negro hay muchos. Negro azabache, negro noche cerrada, negro carbón. Pero el ultranegro juega en otra liga: es un color tan oscuro que refleja menos del 0,5 % de la luz que recibe. En la práctica, la luz entra… y no vuelve.

    Ese nivel de oscuridad resulta clave para cámaras, telescopios, sensores ópticos o paneles solares, donde cualquier reflejo molesta. El problema es que estos materiales suelen ser caros, difíciles de fabricar y bastante temperamentales: vistos desde un costado, dejan de parecer tan negros.

    Ahora, un equipo de la Universidad de Cornell encontró una solución inesperada y elegante: mirar a un pájaro.

    El modelo natural: el ave del paraíso

    En las profundidades de las selvas de Nueva Guinea y Australia vive el ave fusilero (Lophorina magnífica), un pájaro que lleva la elegancia a un nivel físico extremo. Para conquistar a las hembras, el macho despliega un plumaje de un negro tan profundo que parece un agujero en el espacio. No es solo color; es una trampa arquitectónica para los fotones.

    Estas estructuras están compuestas por diminutas espinas y ganchos que atrapan la luz, impidiendo que se refleje. El resultado es un negro tan profundo que hace que los colores adyacentes parezcan más brillantes y las formas tridimensionales se aplanen visualmente, un efecto que los machos utilizan en sus complejos rituales de cortejo.

    Inspirándose en esta estructura natural, un equipo multidisciplinar ha creado una tela sintética que supera las capacidades de absorción de luz del propio ave. El material, desarrollado mediante técnicas de nanoingeniería, está compuesto por millones de nanotubos de carbono verticales, más delgados que una onda de luz visible.

    Cuando la luz incide sobre esta superficie, queda atrapada en el "bosque" de nanotubos, rebotando entre ellos hasta disiparse completamente como calor. El resultado es una absorción del 99,7 % de la luz visible, un porcentaje ligeramente superior al del Vantablack (99,65 %), considerado hasta ahora el material más oscuro.

    Aplicaciones potenciales más allá de lo estético

    Aunque la primera aplicación que viene a la mente es artística o en moda de alta tecnología, las utilidades prácticas de este "ultranegro" son considerables:

    • Astronomía y óptica avanzada: en telescopios y satélites, podría eliminar casi por completo la luz dispersa que interfiere con las observaciones del espacio profundo.
    • Energía solar: podría utilizarse en paneles solares para maximizar la absorción de luz, mejorando su eficiencia.
    • Camuflaje militar: en operaciones nocturnas, reduciría significativamente la detección visual y térmica.
    • Arte y arquitectura: artistas como Anish Kapoor ya han trabajado con materiales ultranegros para crear ilusiones ópticas donde las formas tridimensionales parecen bidimensionales.

    Incluso en el mundo del arte y el diseño, ya hubo pruebas exitosas. La estudiante Zoe Alvarez confeccionó un vestido que incluyó este material como pieza central. Al intentar editar las fotos de la prenda, el resultado fue asombroso: mientras todo el entorno cambiaba de brillo y contraste, el fragmento ultranegro permanecía inalterable, como un vacío absoluto en medio de la imagen.

    A diferencia de versiones anteriores de materiales ultranegros, que requerían procesos de fabricación complejos y costosos, este nuevo tejido podría producirse a mayor escala utilizando métodos textiles convencionales adaptados. Los investigadores están explorando cómo aplicar el recubrimiento de nanotubos a diferentes tipos de fibras, lo que podría hacerlo más accesible para diversas industrias.

    Al absorber tanta energía lumínica, este textil es extremadamente eficiente para convertir la luz en energía térmica. Esto abre la puerta a paneles solares más potentes y a dispositivos de camuflaje termorregulador, capaces de gestionar el calor de una manera mucho más precisa que los materiales actuales.

    El desarrollo de este material también plantea cuestiones interesantes. En el mundo del arte, ha habido controversias sobre la exclusividad del uso de ciertos colores (como cuando Anish Kapoor obtuvo derechos exclusivos sobre el Vantablack). Los creadores de esta nueva tela ultranegra han expresado su intención de hacerla disponible para una amplia gama de aplicaciones, aunque probablemente con restricciones para usos militares.

    Este avance demuestra cómo la biomimética -la ciencia que imita a la naturaleza- continúa proporcionando soluciones innovadoras a desafíos tecnológicos.

    Referencia de la noticia

    Hansadi Jayamaha, Kyuin Park, Larissa M. Shepherd. Ultrablack wool textiles inspired by hierarchical avian structure, Nature