Uno de los finalistas del 3M Young Scientist Challenge, el robot de Anna Du, está diseñado para usar luz infrarroja para ayudarnos a comprender hasta qué punto el plástico está infectando nuestros océanos.

Anna Du, es una chica de sexto grado de Andover, Massachusetts, y tiene doce años.

3M Young Scientist Challenge

De los millones de toneladas métricas de plástico que ingresan al océano cada año, los investigadores aún no saben exactamente dónde se ubica todo.

A medida que los científicos comienzan a rastrear el plástico oceánico desde aviones e incluso desde el espacio, esta inventora de doce años espera ayudar al esfuerzo con un dispositivo propio: un robot que puede atravesar el océano identificando plástico y que eventualmente podría recolectarlo también.

Du se dio cuenta de que identificar la ubicación del plástico en el océano era un paso importante y se inspiró en las empresas de reciclaje que utilizan luz infrarroja para identificar y clasificar los plásticos. Su nuevo ROV submarino también emplea infrarrojos para identificar el plástico, en un novedoso sistema que diseñó para mantener bajos los costes.

Anna eligió usar infrarrojos en su dispositivo ROV porque pueden ayudar a los científicos a distinguir los microplásticos de otros materiales no peligrosos bajo el agua sin tener que enviar muestras al laboratorio.

El siguiente paso como finalista es trabajar con un científico de 3M para afinar y mejorar el dispositivo. En caso de ser viable, este proyecto se puede transformar en una herramienta para ayudar a los científicos a detectar dónde están los fatídicos microplásticos.

Du también quiere crear más adelante una máquina que pueda capturar y retirar el plástico que encuentre, con el objetivo de hacer "la máquina más eficiente para limpiar plásticos".

Du es uno de los diez finalistas en el Discovery Education 3M Young Scientist Challenge. Entre otros finales, se incluye a Cameron Sharma, de 14 años, que inventó un algoritmo que identifica vacunas personalizadas contra la gripe utilizando inteligencia artificial y aprendizaje automático, y Krish Wadhwani, de 14 años, que inventó un medicamento que potencialmente podría curar la enfermedad de Huntington.

En octubre, ella y los otros 9 finalistas participarán en la competencia final en el 3M Innovation Center en Saint Paul.

Antes de que el café se encapsulara y se vendiera como objeto de lujo, casi como una colección de gemas de distintos colores, durante la guerra de Secesión Americana se llevaron a cabo dos inventos que revolucionaron la naciente industria del café. Ambos inventos desarrollados para sacar provecho de la economía de guerra.

El primero fue una ligera y duradera bolsita para los cacahuetes, creado en 1862. El segundo fue un tostador con autodescarga, ideado en 1864 por Jabez Burns.

Al parecer, Burns sentía repugnancia por el licor fuerte, así como la limitada seguridad del mismo, y por el contrario se declaraba devoto del café. Así que, al ver la oportunidad, Burns abandonó su trabajo de contable en un molino de café para perfeccionar su tostador de café.

Tal y como escribe Mark Pendergrast en su libro El café, historia de la semilla que cambió el mundo:

Mediante un inteligente dispositivo de doble rosca, el invento de Burns empujaba los granos uniformemente hacia arriba y hacia abajo mientras giraba el cilindro. Lo mejor de todo era que cuando el operador abría la puerta del tostador, los granos caían en una bandeja de refrigeración.

Estos tostadores permitieron introducir a la torrefacción del café una medida de uniformidad. Y poco después, un tendero de Pittsburgh llamado John Arbuckle, demostró que la estandarización, la colocación de marcas y la comercialización podían abaratar las mercancías.

La capacidad de inventar del ser humano no conoce límites, aunque a veces se tropiece con obstáculos que nunca hubiese imaginado. En otras ocasiones, por el contrario, los más utópicos concibieron un futuro lleno de inventos que finalmente no se han materializado.

Sí, es casi de ciencia ficción que gente pueda construirse un sable láser casero capaz de quemar todo lo que toca, o que en la última edición de los Premios al Inventor Europeo, un tipo se llevara el premio a la categoría de investigación al empleo de nanotecnología para crear diminutas cápsulas que conducen medicamentos contra el cáncer directamente hasta las células afectadas, donde actúan sin dañar el tejido sano. (Podéis leer otros galardones aquí).

Pero ¿dónde está la comida en pastillas? ¿La inteligencia artificial? ¿Los coches voladores? ¿La gestación sin matriz? ¿La inmortalidad? ¿Los robots sirvientes? ¿La mochila cohete? ¿La paz mundial? ¿La crionización durante un viaje espacial? ¿El teletransporte? ¿Las colonias en Marte? ¿Y todos los inventos que profetizaban las novelas de ciencia ficción de hace medio siglo?

Prospección

A todos se nos da fatal imaginar cómo serán los inventos del futuro, por eso todos imaginamos que en el siglo XXI viajaríamos en coches voladores como el Delorean de Back to the future, pero nadie profetizó que existiría Wikipedia (una enciclopedia concebida por aficionados, colaborativamente y sin ánimo de lucro capaz de rivalizar con la Enciclopedia Británica) o teléfonos móviles con internet y miles de aplicaciones basadas en la geolocalización y el conocimiento colectivo de otros usuarios.

De hecho, si echamos un vistazo a cómo funcionaban los primeros GPS de la historia, resulta hasta natural que nadie fuera capaz de profetizar cómo se orientarían las personas en un mundo cada vez más cambiante, incluso teniendo en cuenta la densidad de tráfico o los accidentes que producen atascos.

Antes de la proliferación masiva de Internet, historias como Un día perfecto, de Ira Levin, y La vida y tiempos de MULTIVAC, de Isaac Asimov, preveían el desarrollo de un ordenador único que gobernaría el mundo. Ahora el futuro parece que será una interconexión de ordenadores tontos que, en conjunto, genera inteligencia emergente.

Ciencia ficción real

Al menos, los inventores sí que han conseguido desarrollar artefactos que parecen recién salidos de películas, novelas o cómics de fantasía o ciencia ficción. Como el metal de adamantium de Lobezno: se llama modumetal y ha sido creado por la empresa Modumetal. Es mucho más potente que el hierro, gracias al uso de nanolaminado, un proceso electroquímico que reagrupa los átomos para colocarlos de una forma mucho más dura e irrompible que el hierro. Además, según se asegura, está libre de corrosión.

O la capa de invisibilidad de Harry Potter: en la universidad de Texas se ha creado un sistema que permite hacer que la tela desaparezca… y vuelva a aparecer poco después. Aunque aún se pueda ver al microscopio, para la visión real, parecerá que los objetos han desaparecido. Esto es posible gracias a nanotubos de carbono.

Parecía más sencillo

Muchos inventores creyeron que el poder del vapor sería la forma de movernos rápidamente por el mundo. Pero nadie imaginó que serían tan difícil conseguirlo: durante más de 300 años, los inventores trataron de obtener energía utilizando el vapor, pero no se consiguió hasta 1712.

En ocasiones, también creemos que nuestras estrategias con el entorno natural tendrán consecuencias controladas y predecibles, pero no siempre es así. El ejemplo paradigmático es el ocurrido en Australia en 1937, cuando se introdujeron sapos como depredadores del escarabajo. No funcionó y, además, ahora los sapos son otra plaga. Sin salir de Australia, la historia parece haberse repetido con los conejos: podéis leer todos los detalles de esta historia en Singularidades extraordinarias de animales ordinarios (XV): el conejo.

Con el mismo optimismo nos enfrentamos a otros problemas complejos que, finalmente, no han dado frutos, como la fusión fría, la alquimia o las oficinas sin papeles.

Si se os ocurren más ejemplos que puedan encajar en alguna de estas categorías, abajo tenéis los comentarios para proponerlos.

Una de las grandes fuentes del descubrimiento científico es la serendipia: el científico persigue un objetivo y, por el camino, por puro azar, encuentra una cosa que no esperaba, lo que acaba por convertirse en su descubrimiento principal.

Del mismo modo, el descubrimiento científico no es personalizable: funciona por oleadas que cubren naciones o culturas, oleadas que son más o menos intensas y ricas en función de cuestiones políticas, culturales o ideológicas.

Es decir, que si X no hubiera descubierto algo, no hubiese tardado demasiado en descubrirlo Y. Si asumiéramos esta premisa, también dejaríamos de discutir interminablemente acerca de quién fue el verdadero descubridor o inventor de cualquier cosa. O como diría el físico William Osler: “En la ciencia siempre se atribuye el mérito al hombre que logra convencer al mundo de la verdad de una noción, no a la persona que la concibió primero.”

Una buena relación de descubrimientos casi simultáneos, en modo caleidoscópico, la ofrece Clifford Pickover, escritor y miembro del consejo editorial de la revista Odyssey, autor de El libro de las dimensiones: de Pitágoras a la 57 dimensión.

La banda de Möbius fue descubierta en 1858 por el alemán August Möbius, a la vez que lo hacía el matemático alemán Johann Benedict Listing.

El cálculo infinitesimal fue desarrollado casi por la misma época por Newton y Leibniz.

La teoría de la evolución por medio de la selección natural fue elaborada de forma autónoma y simultánea por los naturalistas británicos Charles Darwin y Alfred Russel Wallace.

La geometría hiperbólica: el matemático húngaro János Bolyai y el ruso Nikolái Lobachevski.

Alexander Graham Bell y Elisha Gray solicitaron por separado, y exactamente el mismo día, sendas patentes vinculadas con la tecnología telefónica.

Aunque generalmente se atribuye a Alexander Fleming el descubrimiento de la penicilina, muchas épocas y culturas diferentes llegaron mediante la observación y la experiencia a conocer y emplear las propiedades bactericidas de los mohos.

En 1886, el estadounidense Charles Martin Hall y el francés Paul Héroult descubrieron a la vez la técnica del refinado del aluminio mediante un proceso electrolítico en el que intervenía un mineral denominado criolita.

Y a lo largo de la historia podemos encontrar muchos más ejemplos de descubrimientos e inventos de autoría esquiva. Mark Twain fue muy perspicaz cuando opinó sobre el hecho de que tantos inventos se produjeran de forma simultánea e independiente: “En la época del barco de vapor se viaje en barco de vapor”.

Podéis leer más sobre el tema en ¿Eureka? No existe ‘el inventor’ sino los inventores.