Cuando se trata de apagar el fuego, los estudiantes GMU muestran que tienen Onda.
Seth Robertson y Viet Tran encienden un fuego, encajan su generador de frecuencia con graves bajos retumbantes y extinguen las llamas en cuestión de segundos. E incluso después de haberlo visto una y otra vez, me sigue pareciendo increíble.
Pero los dos estudiantes de ingeniería de alto nivel en la Universidad George Mason parecen haber inventado y construido una manera de utilizar ondas sonoras para apagar los incendios, según reporta el Washington Post.
Comenzó como una idea para un proyecto de investigación de alto nivel, y después de un año de prueba y error y gastar unos 600 dólares de su propio dinero, han construido un generador portátil amplificador de sonido, con fuente de alimentación y tubo de enfoque que parece tener gran potencial para atacar los incendios en una variedad de situaciones.
Robertson, de 23 años, y Tran, de 28 años, solicitaron una patente provisional a finales de noviembre, lo que les da un año para hacer más pruebas en otros productos químicos inflamables – hasta ahora han apagado sólo fuegos que comenzaron con alcohol – y continuarán para refinar su dispositivo.
A pesar de que originalmente el dispositivo fue concebido como una manera de apagar los fuegos de la cocina y, tal vez, los incendios en las naves espaciales, los bomberos, ya les pidieron probar sus olas graves en un incendio en una estructura; ellos piensan que el concepto podría reemplazar los productos químicos tóxicos y desordenados que participan en los extintores de incendios.
Robertson, de Newport News, Virginia., Y Tran de Arlington, Va., Son estudiantes de ingeniería eléctrica e informática, y la idea de su proyecto de alto nivel surgió sólo porque no les gustaban las ideas que sus profesores les habían propuesto. Habían visto la investigación sobre cómo las ondas de sonido podrían interrumpir las llamas, «pero no hay nada en el mercado que funcione», dijo Robertson. «Así que pensamos que podríamos ser los que hagan que esto ocurra. Y esa es la inspiración para el proyecto».
Al igual que con toda gran inspiración científica, había un montón de detractores, dijo la pareja. Son ingenieros eléctricos, no químicos, y se les dijo: «Ustedes no saben lo que estás hablando», dijo Tran. Varios miembros del cuerpo docente se negó a servir como asesores en el proyecto, pero el profesor Brian Mark acordó supervisar y no fallarles si todo el asunto no funcionara, dijo Tran.
Pero, ¿cómo funciona? El concepto básico, Tran dijo, es que las ondas de sonido son también «ondas de presión, y desplazan parte del oxígeno» a medida que viajan a través del aire. El oxígeno, todos recordamos de la química de la escuela secundaria, es combustible para el fuego. En una determinada frecuencia, las ondas sonoras «separan el oxígeno [en el fuego] del combustible. La onda de presión se va hacia atrás y adelante, y agita donde está el aire. Ese espacio específico es suficiente para evitar que el fuego se encienda».
Así que comenzaron el ensayo y error. Colocaron llamas al lado de un subwoofer grande y encontraron que no funcionaba necesariamente el bajo, musicalmente hablando, por lo menos. «La música no es muy buena», dijo Robertson, «porque no se mantiene constante.»
Intentaron ultra-altas frecuencias, como 20 mil o 30 mil hertz, y podían ver que las llamas vibraban pero no se iban. Lo llevaron en baja, y en el intervalo de 30 a 60 hercios, los incendios se comenzaron a extinguir.
«Honestamente, no pensé que iba a funcionar tan bien como lo hizo», dijo Tran.
Pero el objetivo era crear algo portátil y asequible como un extintor de incendios que generaría la onda de sonido en la frecuencia correcta, que eran capaces de hacer con la ayuda de un osciloscopio que mide las ondas.
Ellos conectaron su generador de frecuencia para un pequeño amplificador y vincularon el amplificador a una pequeña fuente de energía eléctrica. Estos están conectados a un colimador fuera de un tubo de cartón grande con un agujero en el extremo, lo que estrecha las ondas de sonido para un área más pequeña.
Y funcionó.
«Mi impresión inicial era que no iba a funcionar», dijo Mark, su asesor. «Algunos estudiantes toman el camino seguro, pero Viet y Seth tomaron la opción de mayor riesgo.»
Ambos están para graduarse en mayo. Robertson ha estado trabajando en el Departamento de Defensa y les han ofrecido un trabajo con la Fuerza Aérea. Tran hace un internado en Dulles, una firma aeroespacial con la promesa de un empleo después de graduarse.
Aunque los estudiantes originalmente imaginaron su dispositivo como una herramienta para atacar incendios en la cocina y para eliminar el fosfato monoamónico tóxico utilizado en extintores comerciales, pueden ver más usos: en áreas confinadas en el espacio, o amplias zonas al aire libre, como los incendios forestales. No tener que usar agua o espuma sería una ventaja en muchas situaciones.
«Todavía queremos hacer mucho más pruebas», dijo Tran, «para ver si hay que cambiar la frecuencia [] para extinguir otros» materiales, antes gastar miles de dólares para solicitar una patente.
En 2012, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa llevó a cabo un proyecto de «supresión acústica de la llama» y está trabajando en niveles pequeños, pero no pudo determinar si funcionaría en «los niveles requeridos para aplicaciones de defensa», dijo la agencia.
Kenneth E. Isman, profesor clínico en la Universidad de departamento de ingeniería de protección contra incendios de Maryland, dijo que la cuestión de la escala es importante. «Es una cosa apagar un pequeño fuego en una cacerola», dijo Isman. “¿Pero cuánta energía se necesita para hacer frente a un sofá o la cama en llamas, lo que es un escenario común en los incendios mortales?»
El proyecto también tendría que hacer frente a diferentes tipos de incendios – combustibles sólidos como madera, papel o metales, o equipo eléctrico – y evitar que el fuego se encienda.
«Uno de los problemas con las ondas sonoras es que no enfrían el combustible», dijo Isman. «Así que incluso si usted consigue apagar el fuego, se reavivará si usted no quita el combustible o lo enfría.»
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