¿Sueñan los físicos con cucarachas eléctricas?

05/05/2018 2 comentarios
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Algunos parece que sí: los experimentos con enjambres de pequeños bichos de juguete nos revelan comportamientos colectivos sorprendentes.

Hace unos meses hablé de materia activa, que es como se denomina genéricamente a las agrupaciones de elementos autopropulsados (por ejemplo: una bandada de animales). Su estudio es, como resulta fácil imaginar, complicado, y más si se desean observaciones robustas, repetitivas, en un entorno controlado. Además, al analizar los movimientos, se pretende en general descubrir comportamientos colectivos autoorganizados de manera casi automática, de tal forma que con unas reglas sencillas se consiga una dinámica que no sea fácilmente previsible a partir del movimiento de las partes. Y siempre queda la duda de si el capricho o el instinto de los seres vivos nos juega malas pasadas. Lo que vemos, ¿es realmente el resultado de unas reglas sencillas?

Por eso recientemente se han llevado a cabo experimentos con pequeños robots de juguete, que miden unos pocos centímetros y se mueven con un motorcito eléctrico que hace vibrar el aparato. Unas cerdas flexibles inclinadas hacen que el bicho se mueva al estilo de una cucaracha. Cuando tropieza con un objeto, el golpe hace que desvíe su trayectoria y con un poco de suerte se liberará del obstáculo. En Amazon venden Hexbugs por 5 euros (la longitud es de unos 3 cm):

 hexbug

La ventaja de los enjambres de robots es que son realmente sencillos: cualquier comportamiento colectivo es sin duda un fenómeno simple e interesante. Por eso, si se pueden reproducir con ellos algunas dinámicas que se observan con los seres vivos, probablemente la explicación resulte accesible.

Hace unos años, el grupo de Lakshminarayanan Mahadevan, en Harvard (Estados Unidos), describió algunas observaciones del comportamiento de unos bichos eléctricos como esos. Hace unos meses, G. Patterson (del CONICET, Argentina) y otros colaboradores, entre los que me incluyo, estudiamos los atascos de un grupo de cucarachas eléctricas cuando se las pone frente a un estrechamiento. Esta semana, aparece en Physical Review Letters un artículo de Hamid Kellay, Jean-François Boudet y más colaboradores, de la Universidad de Burdeos (Francia). Hamid coloca los bichitos en un cercado flexible y estudia qué ocurre. Los vídeos (que se pueden ver aquí) muestran cómo se agrupan, se mueven, interactúan con el contorno...

Es probable que más allá de la curiosidad infantil que pueden despertar, las cucarachas eléctricas nos ayuden a comprender mejor el comportamiento colectivo de las bandadas de seres vivos, también de los seres humanos.