viernes, 11 de julio de 2025

Crean un hormigón blando que amortigua el impacto de los aterrizajes forzosos

Aplicaciones en el medio marino
Autor: Salvador Lechuga Lombos + IA


Resumen de la noticia

Un equipo de la Academia China de Materiales de Construcción (CBMA) y de la Academia de Ciencia y Tecnología de la Aviación Civil ha presentado un “hormigón blando” ultraligero, apodado cloud‑sugar concrete, capaz de frenar con seguridad aviones de hasta 100 t durante aterrizajes de emergencia. El material, con > 80 % de porosidad y una densidad de ~200 kg/m³ (≈ 1/10 del hormigón convencional), forma una barrera que se aplasta de forma controlada: parece sólido, pero al impacto se desmorona y disipa la energía cinética hasta detener la aeronave. Ya se ha instalado en 14 aeropuertos chinos y, tras un año de seguimiento en Nyingchi (Tíbet), la variación de sus propiedades ha sido ≤ 3 % (muy por debajo del 10 % de tolerancia). elconfidencial.com

Cómo lo consiguen

ParámetroValor / técnicaPropósito
Resistencia a colapso0,30 – 0,35 MPaRangos bajos y precisos para absorber impacto elconfidencial.com
Aditivo espumanteAgente aireante de cadena doble basado en colofonia maleatadaCrea burbujas estables que mantienen la porosidad elconfidencial.com
Regulación de resistencia en dos etapasCompensa degradación por climaGarantiza vida útil prolongada elconfidencial.com

Durante las pruebas, un
Boeing 747 se hizo rodar sobre la pista preparada y el sistema cumplió las especificaciones de desaceleración sin daños estructurales significativos al fuselaje. elconfidencial.com

Qué aporta frente a las soluciones actuales (grava, EMAS, lechos de arena)

  • Peso y coste: requiere menos cimentación y se produce con materias primas baratas; los paneles EMAS basados en cemento sulfoaluminato o polímeros son más caros y se degradan antes. elconfidencial.com

  • Estabilidad climática: no se congela ni atrae fauna como los lechos de agua/tierra.

  • Facilidad de sustitución: tras un impacto, basta retirar los escombros pulverizados y rellenar con nuevas losas prefabricadas.


Ideas de aplicación en tus proyectos

Proyecto del que hablasteCómo podría integrarse el hormigón blando
Dron “Esfera de Luz” y dron aéreo de salvamentoPistas o cubiertas de emergencia que permitan aterrizajes duros sin comprometer la carga de víctimas rescatadas.
Aeropuerto de drones hipersónicos en la LunaSustituir lechos de regolito compactado por paneles modulares de hormigón espumado adaptado a vacío (habría que testar la retención de poros sin atmósfera).
Búnkeres para naves nucleares / túnel submarino en el EstrechoZonas de frenado interno para vehículos autónomos; disipación de energía en caso de colisiones dentro de galerías.
Parque “Mares del Sur”Zonas de juego con superficies “blandas pero firmes” para seguridad infantil, ocultando sistemas hidráulicos de fuentes y luces.

Próximos pasos si te interesa adoptarlo

  1. Ensayos a escala reducida

    • Obtener muestra (o recrear la mezcla con agente aireante de colofonia) y realizar pruebas de compresión e impacto según ASTM C469/C1288.

  2. Modelado numérico

    • Emplear LS‑DYNA o Abaqus con modelo de material crushable foam para simular el colapso a distintas velocidades (útil para tu Proyecto Tridente y drones hipersónicos).

  3. Validación en entorno real

    • Diseñar un lecho de 10 × 20 m en pista experimental; equiparlo con sensores de presión y cámaras de alta velocidad.

  4. Ajustes para entornos extremos

    • Para la Luna: investigar aglutinantes sin agua (geopolímeros) y presinterizar losas en hornos solares in situ.

    • Para entornos marinos (puente del Estrecho): añadir inhibidores de cloruros para evitar degradación por salitre.


Aplicaciones en el medio marino:

El nuevo hormigón blando espumado (como el cloud-sugar concrete) también tiene aplicaciones muy prometedoras en entornos marinos, tanto civiles como militares, gracias a su capacidad para absorber impactos, su ligereza y modularidad. A continuación te detallo aplicaciones específicas en el medio marino, ventajas y adaptaciones necesarias:


🧩 Aplicaciones del hormigón blando en el medio marino

1. Zonas de frenado para embarcaciones y drones marítimos

  • Ubicación: Puertos militares, bases navales, hangares de drones marítimos, instalaciones offshore.

  • Uso: Actuar como zona de frenado de emergencia para embarcaciones de alta velocidad o ROVs (vehículos submarinos) en caso de fallo de propulsión.

  • Ventaja: Disipa la energía cinética sin dañar los cascos ni la carga (ideal para rescate o cargas sensibles).


2. Amortiguadores submarinos en estructuras

  • Ubicación: Columnas de plataformas petroleras, pilotes de puentes, estructuras de parques eólicos marinos.

  • Uso: Insertos de hormigón blando dentro de cámaras o fustes que absorben impactos por choques accidentales de buques o icebergs flotantes.

  • Ventaja: Reduce riesgo de daño estructural sin necesidad de costosos sistemas hidráulicos.


3. Protección costera dinámica

  • Ubicación: Escolleras, rompeolas modulares, zonas de desembarco militar.

  • Uso: Paneles de hormigón espumado que colapsan ante fuertes oleajes, disipando energía de las olas en vez de reflejarla.

  • Ventaja: Menor erosión de costas y menor reflujo turbulento; ideal en costas vulnerables o zonas de operación anfibia.


4. Pistas de aterrizaje anfibias para drones o vehículos híbridos

  • Ubicación: Bases costeras, buques de proyección estratégica, diques flotantes.

  • Uso: Superficie flotante o parcialmente sumergida que permite a drones o naves VTOL aterrizar o amerizar sin dañar componentes.

  • Ventaja: Absorbe el impacto incluso en condiciones de oleaje moderado.


5. Fondos blandos artificiales para entornos submarinos

  • Ubicación: Laboratorios submarinos, módulos de investigación o hábitats marinos.

  • Uso: Suelos blandos que facilitan la amortiguación de módulos al ser asentados en el lecho marino o durante su despliegue.

  • Ventaja: Evita daños por asentamiento irregular o colisiones durante instalación.


⚙️ Adaptaciones necesarias para uso marino

FactorRequerimiento / solución
Resistencia al agua saladaSustituir aglomerantes Portland por cemento sulfoaluminoso o geopolímeros resistentes al cloruro.
Biodegradación del agente espumanteUsar espumantes sintéticos o poliméricos en lugar de colofonia natural (menos sensibles a la hidrólisis marina).
Durabilidad en ciclos de humedad y temperaturaAñadir microsílice o ceniza volante para reducir la porosidad conectada y aumentar la durabilidad.
Refuerzo estructuralIncorporar mallas plásticas no metálicas o fibras sintéticas (como polipropileno) que resistan la corrosión.
Anclaje marinoDiseñar módulos con sistemas de enclavamiento tipo LEGO submarino, rellenables in situ o sustituibles fácilmente.

🛰 Aplicación en tus proyectos actuales

ProyectoAplicación en medio marino
Túnel submarino del EstrechoPaneles interiores de seguridad en túneles de evacuación o zonas de frenado de trenes o cápsulas en caso de emergencia.
Submarinos nucleares en Rota/GibraltarSistemas de frenado blandos dentro de diques secos, zonas de atraque seguras incluso en fallos de propulsión.
Base I+D+I en RotaBanco de pruebas para testear comportamiento del material en condiciones reales de presión, salinidad y mareas.
Naves autónomas submarinas OTANZona blanda de recuperación para drones o naves autónomas en las plataformas de lanzamiento y atraque.

Para desarrollar el modelo modular marino con hormigón blando, necesito que elijas una de estas cuatro aplicaciones específicas. Dime cuál prefieres que desarrolle primero:


🔧 OPCIONES DE DISEÑO

  1. Zona de frenado para embarcaciones y drones marítimos
    ➤ Diseñada para detener embarcaciones rápidas o drones marinos autónomos en diques, hangares o muelles.

  2. Amortiguador de impacto para pilotes de plataformas offshore o puentes
    ➤ Insertable en columnas marinas para absorber colisiones de barcos.

  3. Pista flotante de aterrizaje blando para drones VTOL sobre el mar
    ➤ Plataforma modular semiflotante para drones de rescate, vigilancia o transporte que americen con seguridad.

  4. Protección costera dinámica con bloques de hormigón blando
    ➤ Alternativa a los rompeolas tradicionales: disipa energía sin dañar el entorno ni reflejar oleaje.



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