Las mariquitas son pequeños escarabajos compactos, pero sus alas son sorprendentemente grandes cuando se despliegan desde debajo de sus conchas manchadas. Y como informa Sarah Knapton en The Telegraph, los investigadores se han preguntado durante mucho tiempo cómo las mariquitas pueden doblar sus alas con tanta fuerza. Entonces, los científicos en Japón decidieron ver mejor, reemplazando el ala delantera manchada, conocida como elytron, con una pieza transparente de resina. Lo que aprendieron podría ayudar a los ingenieros a diseñar colectores solares plegables o incluso un nuevo tipo de paraguas.
Kazuya Saito, profesor asistente del Instituto de Ciencias Industriales de la Universidad de Tokio, diseña estructuras plegables, por lo que las alas de los insectos son un interés natural. "En comparación con otros escarabajos, las mariquitas son muy buenas para volar y con frecuencia despegan", le dice a Bryson Masse en Gizmodo. "Pensé que sus sistemas de transformación de ala son excelentes y tienen un gran potencial para la ingeniería".
Él y su equipo probaron varios métodos para descubrir cómo la mariquita doblaba su ala. Tomaron imágenes de alta velocidad del insecto abriendo y cerrando sus alas, pero aún no podían ver el proceso de plegado real debajo de las alas delanteras opacas. Intentaron imprimir en 3D un ala artificial, pero no pudieron hacer una que fuera lo suficientemente transparente como para ver a fondo.
Como informa Masse, la secretaria de los investigadores fue la que encontró una solución: resina transparente para uñas. Después de sacar el ala de la resina, el equipo pudo observar cómo el insecto doblaba y desplegaba sus alas.
Una mariquita con su caparazón transparente (Kazuya Saito) Las criaturas usan el borde del elytron y los movimientos abdominales para doblar el ala a lo largo de líneas arrugadas. El examen de las alas usando una tomografía computarizada también reveló que tienen venas elásticas similares a una cinta métrica que son lo suficientemente rígidas como para permitir que los insectos vuelen, pero lo suficientemente elásticas como para plegarse.
Saito le dice a Masse que las alas son inusuales porque las "estructuras transformables" generalmente involucran partes móviles y juntas. Pero el ala de la mariquita carece de esas complicaciones, completando una tarea relativamente compleja a través de la flexibilidad y la elasticidad. El artículo aparece en The Proceedings of the National Academies of Science.
Si bien la estructura de las alas de mariquita puede tener aplicaciones para cosas como paneles solares plegables para satélites y naves espaciales, Saito parece muy entusiasmado con su aplicación a algo mucho más doméstico. "Creo que el plegamiento del ala del escarabajo tiene el potencial de cambiar el diseño del paraguas que básicamente no ha cambiado durante más de 1000 años", le dice a Knapton. Los paraguas plegables generalmente tienen múltiples partes y se rompen fácilmente en las articulaciones. Pero el paraguas de la mariquita podría estar hecho de "marcos flexibles sin costura", dice, haciéndolo indestructible con viento fuerte y rápido de desplegar usando "energía elástica almacenada".
Saito admite que todavía no tiene un diseño para el paraguas, pero tal vez se verá así.
