How do geckos defy gravity? - Eleanor Nelsen

¿Cómo desafían los gecos la gravedad? - Eleanor Nelsen

Traductor: Lidia Cámara de la Fuente Revisor: Ciro Gomez

It's midnight and all is still,

Es medianoche y todo está tranquilo

except for the soft skittering of a gecko hunting a spider.

a excepción del deslizamiento suave de un geco que caza una araña.

Geckos seem to defy gravity,

Los gecos parecen desafiar la gravedad,

scaling vertical surfaces

escalando superficies verticales

and walking upside down without claws,

y caminando invertidos sin garras,

adhesive glues or super-powered spiderwebs.

sin colas adhesivas, ni telarañas superpoderosas.

Instead, they take advantage of a simple principle:

En lugar de ello, se aprovechan de un principio simple:

that positive and negative charges attract.

las cargas positivas y las negativas se atraen.

That attraction binds together compounds, like table salt,

Esa atracción une compuestos, como la sal de mesa,

which is made of positively charged sodium ions

que se compone de iones de sodio cargados positivamente

stuck to negatively charged chloride ions.

pegados a la carga negativa de iones de cloruro.

But a gecko's feet aren't charged

Pero los pies de las lagartijas no tienen carga alguna

and neither are the surfaces they're walking on.

ni tampoco las superficies por las que caminan.

So, what makes them stick?

Por lo tanto, ¿qué hace que se adhieran?

The answer lies in a clever combination of intermolecular forces

La respuesta está en una inteligente combinación de fuerzas intermoleculares

and stuctural engineering.

e ingeniería estructural.

All the elements in the periodic table have a different affinity for electrons.

Los elementos de la tabla periódica tienen una afinidad distinta para los electrones.

Elements like oxygen and fluorine really, really want electrons,

Elementos como el oxígeno y el flúor realmente quieren electrones,

while elements like hydrogen and lithium don't attract them as strongly.

mientras que el hidrógeno y el litio no los atraen con tanta fuerza.

An atom's relative greed for electrons is called its electronegativity.

La avaricia relativa de un átomo de electrones se llama electronegatividad.

Electrons are moving around all the time

Los electrones se mueven orbitando todo el tiempo

and can easily relocate to wherever they're wanted most.

y pueden trasladarse fácilmente a dondequiera que más deseen.

So when there are atoms with different electronegativities in the same molecule,

Cuando hay átomos con electronegatividad diferentes

the molecules cloud of electrons

en la misma molécula, la nube de moléculas de electrones

gets pulled towards the more electronegative atom.

es atraída hacia el átomo con mayor carga electronegativa.

That creates a thin spot in the electron cloud

Eso crea un punto delgado en la nube de electrones

where positive charge from the atomic nuclei shines through,

donde brilla la carga positiva de los núcleos atómicos,

as well as a negatively charged lump of electrons somewhere else.

así como la carga negativa del conjunto de los electrones en otro lugar.

So the molecule itself isn't charged,

Así que la propia molécula no está cargada,

but it does have positively and negatively charged patches.

pero tiene parches con cargas positivas y negativas.

These patchy charges can attract neighboring molecules to each other.

Estas cargas desiguales pueden atraer las moléculas vecinas entre sí.

They'll line up so that the positive spots on one

Ellas se alinean de forma que los puntos positivos

are next to the negative spots on the other.

queden al lado de los puntos negativos uno sobre otro.

There doesn't even have to be a strongly electronegative atom

Allí ni siquiera tiene que haber un átomo fuertemente electronegativo

to create these attractive forces.

para crear estas fuerzas de atracción.

Electrons are always on the move,

Los electrones están siempre en movimiento,

and sometimes they pile up temporarily in one spot.

y a veces se acumulan temporalmente en un solo lugar.

That flicker of charge is enough to attract molecules to each other.

Ese destello de carga es suficiente para atraer a las moléculas entre sí.

Such interactions between uncharged molecules

Tales interacciones entre moléculas no cargadas

are called van der Waals forces.

son las llamadas fuerzas van der Waals.

They're not as strong as the interactions between charged particles,

No son tan fuertes como las interacciones entre partículas cargadas,

but if you have enough of them, they can really add up.

pero si hay suficientes, realmente pueden sumar.

That's the gecko's secret.

Ese es el secreto del geco.

Gecko toes are padded with flexible ridges.

Los dedos de sus pies están llenos de crestas flexibles.

Those ridges are covered in tiny hair-like structures,

Estas crestas están cubiertas de estructuras parecidas a pelillos,

much thinner than human hair, called setae.

llamadas setaes, mucho más delgadas que un pelo humano,

And each of the setae is covered in even tinier bristles called spatulae.

Y cada setae está cubierta de filamentos aún más minúsculos, las espátulas.

Their tiny spatula-like shape is perfect for what the gecko needs them to do:

La pequeña forma de espátula es perfecta para lo que tiene que hacer el geco:

stick and release on command.

adherirse y soltarse a discreción.

When the gecko unfurls its flexible toes onto the ceiling,

Cuando el geco despliega sus pies flexibles en el techo,

the spatulae hit at the perfect angle for the van der Waals force to engage.

las espátulas dan en el ángulo perfecto para activar la fuerza van der Waals.

The spatulae flatten,

Las espátulas se nivelan,

creating lots of surface area for their positively

creando una gran cantidad de superficie para que sus partes con

and negatively charged patches to find complimentary patches on the ceiling.

carga positiva y negativa encuentren trozos complementarios en el techo.

Each spatula only contributes a minuscule amount of that van der Waals stickiness.

Cada espátula aporta una minúscula cantidad de atracción de van der Waals.

But a gecko has about two billion of them,

Pero un geco tiene unas dos mil millones de ellas,

creating enough combined force to support its weight.

creando suficiente fuerza combinada para soportar el peso.

In fact, the whole gecko could dangle from a single one of its toes.

De hecho, el geco puede colgarse de un único dedo de los pies.

That super stickiness can be broken, though,

Esa adherencia estupenda sin embargo, puede romperse,

by changing the angle just a little bit.

cambiando el ángulo solo un poco.

So, the gecko can peel its foot back off,

Así, el geco puede desprenderse,

scurrying towards a meal or away from a predator.

para correr hacia una presa o para alejarse de un depredador.

This strategy, using a forest of specially shaped bristles

Esta estrategia que utiliza un bosque de filamentos especiales

to maximize the van der Waals forces between ordinary molecules

para maximizar las fuerzas de van der Waals entre las moléculas

has inspired man-made materials

ha inspirado el diseño de materiales sintéticos

designed to imitate the gecko's amazing adhesive ability.

para imitar la increíble capacidad adhesiva del geco.

Artificial versions aren't as strong as gecko toes quite yet,

Las versiones sintéticas aún no son tan fuertes como los dedos del geco,

but they're good enough to allow a full-grown man

pero sí lo suficientemente buenas para permitir que un hombre

to climb 25 feet up a glass wall.

pueda subir unos 7,5 m por una pared de vidrio.

In fact, our gecko's prey is also using van der Waals forces

De hecho, la presa del geco también utiliza las fuerzas

de van der Waals para adherirse al techo.

to stick to the ceiling.

So, the gecko peels up its toes and the chase is back on.

Así, el geco separa sus dedos y la persecución está de vuelta.