La NASA desarrolla un material súper-negro

Cuaderno de Ciencias

Y cuando digo negro no me refiero al negro carbón que se te viene a la mente. Este nuevo material desarrollado por la NASA absorbe de media más del 99% de la luz visible, pero también de la ultravioleta, de la infrarroja y de la lejana.

El hallazgo se hizo público en las conferencias SPIE sobre óptica y fotónica. El equipo responsable del descubrimiento ha estado sometiendo a prueba las capacidades de absorción del nuevo material desde entonces. A pesar de que existían materiales que funcionaban así de bien en el espectro de luz visible y en el ultravioleta, éste es - según sus creadores - el primero que también absorbe múltiples longitudes de ondas (incluido infrarrojo) con éxito similar.

El secreto consiste en la nanotecnología, con la que los científicos de la NASA lograron recubrir estructuras de titanio, acero inoxidable, silicio o nitruro de solicio (los más empleados en la instrumentación científica espacial) con una fina capa de varios estratos de nanotubos de carbono dispuestos verticalmente.

Para que os hagáis una idea de lo fina que resulta dicha capa, decir que los nanotubos de carbono son 10.000 veces más finos que un cabello humano.

Para lograr que los nanotubos se adhirieran a los distintos materiales, los científicos aplicaron sobre ellos un capa de un catalizador hecho a base de hierro. Luego calentaban el material a unos 1.382ºF mientras lo sumergían en un gas rico en carbono.

¿Qué aplicaciones puede tener esta técnica? La más obvia es en telescopios espaciales. Aplicando este descubrimiento, aumentaremos la capacidad de absorber la luz del espacio que queremos observar, evitando reflejos producidos por la maquinaria que desvirtúen las ondas verdaderamente interesantes.

Dadas las características de este nuevo material (súmamante absorbente desde el ultravioleta hasta el infrarrojo lejano) si se aplicase a detectores o en componentes de otros instrumentos, los científicos podrían obtener mediciones de cuerpos espaciales tan distantes que hasta la fecha han permanecido ocultos en el espectro de luz visible.

Esto podría revolucionar la capacidad de observación de exoplanetas. Los científicos que tratan de conocer aspectos sobre la atmófera o posibles océanos de estos mundos distantes podrían beneficiarse del hallazgo.

Casi el 90% de la luz que observan los telescopios terrestres llega de la propia atmósfera de nuestro planeta. Esta técnica podría ayudar a minimizar este problema técnico. Para evitar reflejos, hasta el momento se pintaba de negro las partes expuestas del instrumental, pero así solamente se absorbe el 90% de la luz que incide en ella. La mejora si se aplicase esta técnica sería espectacular.

En la actualidad los científicos prueban este nuevo material recubierto de nanotubos de carbono para su uso como calibrador en instrumentos sensores del infrarojo - lejano que necesitan - para su buen comportamiento en la observación de objetos ubicados en el universo muy distante - operar en condiciones de super-frío.

Leído en la NASA.