Bucear en agua helada es extremadamente peligroso para los humanos. En segundos, las arterias se aprietan, carrera de presión arterial y frecuencia cardíaca, y los pulmones jadean por aire. Después de solo unos minutos, la hiperventilación golpea y los brazos y las piernas se adormecen, lo que indica el inicio de la hipotermia.

Para proteger a los buzos de la Marina de los EE. UU. Que operan en condiciones de congelación, la Oficina de Investigación Naval (ONR) está patrocinando el trabajo para diseñar un traje de neopreno que refleje las propiedades aislantes de la grasa animal, lo que permite a los buzos nadar en aguas heladas durante períodos de tiempo más prolongados.

El trabajo está siendo realizado por investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y la Universidad George Mason. Han desarrollado un traje de neopreno con una capa de grasa artificial que puede triplicar el tiempo de resistencia de los buceadores en lagos helados. ríos u océanos.

"Este tipo de investigación es especialmente importante a medida que se abren más rutas marítimas del Ártico y la Armada aumenta su disposición para operar en esa parte del mundo, "dijo María Medeiros, oficial de programa en el Departamento de Armas y Guerra Marítima de la ONR. "Ya se trate de operaciones especiales; búsqueda y rescate; o reparación de barcos, mantenimiento y salvamento, encontrar formas de aumentar el tiempo y la eficacia de los buceadores en el hielo es una prioridad ".

El proyecto está dirigido por dos profesores del MIT, el Dr. Michael Strano y el Dr. Jacopo Buongiorno, y se centra en los trajes de neopreno. El neopreno es el material más utilizado para la confección de trajes de neopreno. y es una goma sintética que se asemeja a una espuma gruesa con numerosas bolsas de aire.

Estos bolsillos ralentizan la transferencia de calor del cuerpo al agua fría circundante.

Strano y Buongiorno descubrieron que al sustituir el aire por varios gases inertes pesados, que no son tóxicos, no tienen reacciones químicas negativas, y no se queme ni explote:crearon un sistema más eficiente, capa de grasa artificial dentro del traje de neopreno. Esto aumentó la efectividad del traje en agua a 10 grados Celsius de menos de una hora a varias horas.

Para hacerlo Strano y Buongiorno colocaron un traje de neopreno en un tanque especialmente diseñado del tamaño de un barril de cerveza y bombeó el contenedor con gases inertes pesados ​​durante varias horas.

Las pruebas de laboratorio mostraron que el traje de neopreno recién presurizado mantuvo sus propiedades aislantes durante más de 20 horas después del tratamiento. mucho más de lo que los buceadores suelen pasar en aguas heladas. El tratamiento también se puede realizar antes de una inmersión, con el traje de neopreno colocado en una bolsa para abrirlo justo antes de usarlo. En esos casos, la cuenta regresiva de 20 horas no comenzó hasta que se sacó el traje de la bolsa.

"Lo mejor de esta investigación es que no es necesario volver a crear el neopreno desde cero, "dijo Strano." Puedes sacar un traje de neopreno de un armario, bombea el gas en él y transfórmalo en una super tela ".

La inspiración detrás de la investigación de Strano y Buongiorno proviene de una conversación que tuvieron con los Navy SEALs hace dos años. cuando participaron en un estudio científico del Departamento de Defensa. Los combatientes les dijeron a los profesores del MIT sobre los peligros de bucear en aguas heladas y cómo necesitaban con urgencia una protección más duradera con trajes de neopreno.

Strano y Buongiorno examinaron diversos métodos animales para soportar el agua fría:bolsas de aire en la piel o en las plumas (nutrias y pingüinos), Calor generado internamente (mamíferos y peces), o una capa de material aislante que ralentiza la pérdida de calor del cuerpo (foca y grasa de ballena). El diseño de su traje de neopreno refleja los dos últimos métodos.

Si bien sus pruebas de laboratorio y simulaciones han tenido éxito, Strano y Buongiorno esperan probar más el traje de neopreno durante las demostraciones en el agua en las que participan buzos civiles y de la Marina.

La investigación del traje de neopreno se enmarca en el programa de Asociación de empresas navales de ONR, en colaboración con universidades para la excelencia nacional (NEPTUNE), que ayuda a la Armada y el Cuerpo de Marines a descubrir formas de mejorar la conservación de energía, generar energía renovable e implementar tecnologías energéticamente eficientes, al tiempo que brinda servicios militares activos, estudiantes militares y veteranos la oportunidad de sumergirse en la investigación de nivel universitario.