Protótipo de tubo de ultrassons guia líquido no ar

A água corre horizontalmente pelo ar, um fio fino sem nada que lhe toque. A cinco centímetros de distância, um cilindro revestido de centenas de pequenos altifalantes envolve-o, e não sai som algum. Na Universidade de Helsínquia, os 256 pequenos altifalantes emitem ultrassons, sons acima do limiar da audição humana, a cerca de 40 quilohertz, e essas ondas mantêm o fio no lugar. «De todas as montagens experimentais que vi, diria que esta é a coisa mais parecida com magia», afirma Ari Salmi, professor de eletrónica, que liderou o desenvolvimento. Não é magia, mas sim uma longa linha de investigação em ultrassons no Laboratório de Investigação em Eletrónica da universidade. Os resultados foram publicados na PNAS.

A ideia surgiu de um problema de limpeza. Há quatro anos, a equipa construía um dispositivo que esfregava o interior de canalizações com ultrassons. Durante o almoço, Salmi e um colega concordaram que seria útil uma canalização sem superfície onde a sujidade pudesse aderir. Numa caminhada ao fim da tarde com o seu cão, Salmi chegou à resposta: formar as paredes de um tubo a partir de som. Chegar lá foi outra questão. A equipa teve de descobrir, por tentativa e erro, como controlar os altifalantes para que se formasse um tubo, trabalhando com colegas da Universidade Pública de Navarra e da Universidade de Michigan.

O que o tubo pode transportar vai além dos líquidos. A equipa descreve o transporte de pó, névoa e líquidos, bem como a condução de uma descarga elétrica por um percurso escolhido. A direção pode ser alterada em pleno funcionamento, por exemplo quando um líquido tem de ser encaminhado para um novo destino, e é possível dosá-lo gota a gota. «Ao mudar a forma como os altifalantes são controlados, podemos remodelar e virar o tubo conforme for necessário», explica o investigador de pós-doutoramento Dmitry Nikolaev, que liderou o projeto. Cada substância exige um padrão próprio: «Transportar uma substância sólida, por exemplo, requer uma configuração de campo diferente da necessária para transportar um líquido ou um gás.»

O protótipo é pequeno. A sua secção de trabalho mede 8 centímetros e consome cerca de 50 watts, aproximadamente o que gasta uma lâmpada incandescente tradicional. Segundo Nikolaev, módulos semelhantes poderiam ser facilmente ligados em fila para construir um tubo de qualquer comprimento. O som é intenso no centro, afirma: «comparável a um rugido contínuo de tiros mesmo ao lado do ouvido». Os humanos não o conseguem ouvir, por ser agudo de mais. Os cães, refere o artigo, poderão não apreciar.

O que muda, e para quem? O argumento a favor do tubo é a canalização que hoje causa problemas. Substâncias corrosivas ou pegajosas criam problemas nas canalizações comuns, e um tubo sem parede sólida não lhes oferece nenhuma superfície para atacar ou onde se agarrar. Para materiais delicados e sensíveis à contaminação, a ausência de paredes elimina o risco de contaminação. Para quem movimenta esses produtos, a promessa é uma linha que não precisa de limpeza. Mas as fontes não indicam qualquer calendário, e não foi anunciada nenhuma instalação industrial. O resultado atual corresponde a uma única secção de 8 centímetros, medida em laboratório, e a ligação de módulos para formar um tubo mais longo é descrita como possível, mas ainda não demonstrada.