Los Sistemas Micro Electro Mecánicos (MEMS, por Microelectromechanical
Systems) son la etapa siguiente
en la revolución que comenzó con la invención del circuito
integrado. Estas nanomáquinas son tan pequeñas
que no se ven con el ojo desnudo y realizan tareas que
resultan imposibles para las máquinas comunes.
La electrónica de consumo ha llegado al estado en que
se encuentra hoy gracias a la miniaturización. Sin ella,
sería imposible crear circuitos integrados con millones de
transistores en sólo una fracción de centímetro cuadrado. Sin
la microelectrónica, el equivalente de un microprocesador
como el que tiene tu ordenador ocuparía el volumen de
un edificio de 12 o 14 pisos. No habría iPods ni teléfonos
móviles. Sin embargo, y a pesar de los logros obtenidos en
la reducción de tamaño de los componentes electrónicos, los
sistemas mecánicos aun requieren piezas cuya dimensión es
varios órdenes de magnitud más grandes que sus contrapartes
electrónicas. Cualquier pieza de un reloj mecánico, por
ejemplo, es millones de veces más grande que uno de los
transistores integrados en un microprocesador. Pero esta
situación está cambiando.
La miniaturización de máquinas electromecánicas ha dado
lugar a los MEMS, que silenciosamente han ocupado un
lugar en nuestra vida cotidiana. De hecho, el dispositivo
capaz de medir la aceleración a la que sometes el mando de
tu Wii (un acelerómetro) es un MEMS. Se trata del mismo
dispositivo que, instalado en el airbag de un coche, determina
el momento justo en que se produce un choque y dispara el
mecanismo de inflado de las bolsas. Si bien los acelerómetros
son quizás los dispositivos basados en MEMS mas
difundidos, no son los únicos. Existen sensores de presión, de
temperatura y de humedad construidos a partir de piezas que
tienen un tamaño similar al de un glóbulo rojo. Forman parte
del sistema de control de los más modernos marcapasos,
censando la actividad física del paciente para modificar su
ritmo cardíaco. También se emplean MEMS en los cabezales
de las impresoras de inyección de tinta, como parte del
dispositivo que produce la evaporación controlada de la
tinta en el momento justo.Por lo general, estos
mecanismos
tienen untamaño mayor al micrómetro (millonésima de metro) y
menor al milímetro. Lo que los hace tan particulares es que, a
estas escalas, el comportamiento físico que rige a las máquinas
convencionales no siempre funciona como la intuición puede
indicar. Efectivamente, el incremento en la relación entre la
superficie y el volumen de las piezas de un MEMS, hace que
los efectos electrostáticos y térmicos predominen sobre la
inercia o la masa térmica.
Para fabricar las pequeñas piezas que conforman estas
máquinas se utiliza una tecnología que, en esencia, es la
misma que se emplea para elaborar circuitos integrados. La
posibilidad de "integrar" piezas móviles es lo que ha hecho
posibles máquinas a escala nanométrica. Existen motores
a vapor del tamaño de un grano de polen y engranajes y
palancas cuya dimensión se mide en diámetros atómicos.
Hasta pequeños espejos montados sobre soportes móviles,
con una medida mucho menor al diámetro de un cabello,
capaces de enfocar o corregir una imagen.
Los MEMS permiten cada día la creación de dispositivos
sorprendentes. Por ejemplo, para evitar la falsificación
de una firma, es posible incorporar acelerómetros en un
bolígrafo para que, además de escribir, sea capaz de registrar
las velocidades y aceleraciones que le imprimió la mano
mientras se firmaba. Esto hace prácticamente imposible una
falsificación.
Dentro de poco, será factible la fabricación de un dispositivo
que, ubicado en el cuerpo de un paciente, analice su sangre
e inyecte los fármacos necesarios, en dosis adecuadas, en
función de los resultados. En caso de ser necesario, hasta
podría enviar una señal de alerta para que el paciente fuera
atendido de urgencia. Estas máquinas funcionarán como
pequeños robots, capaces de realizar tareas que resultan
imposibles a una escala mayor.
Se trata de una ciencia que, a pesar de habernos brindado
ya una cantidad de soluciones concretas a problemas de
ingeniería, recién está naciendo. Pero, como decíamos al
comienzo, tiene el potencial de cambiar el mundo.Alberto J. Quiroz M
C.I: v- 17.527.276
CRF
NEOTEO
