Revolución en la industria: crean un cilindro con esferas de acero que protege de los terremotos sin usar la electricidad

En diciembre de 2025, la Oficina de Patentes y Marcas de Estados Unidos patentó un cilindro de acero capaz de disipar aproximadamente el 14 % de la energía de vibración de los terremotos, desarrollado por el profesor de ingeniería civil Moussa Leblouba, de la Universidad de Sharjah, en Emiratos Árabes Unidos. Durante las pruebas de laboratorio, el dispositivo demostró un rendimiento «excepcional» gracias a un sistema mecánico que utiliza fricción controlada para amortiguar los movimientos.

La estructura mecánica emplea cilindros y esferas para disipar energía, y el dispositivo tiene la forma de un cilindro hueco lleno de esferas de acero macizo. En su interior, hay hay un eje central con varillas radiales, las cuales se mueven dentro del conjunto cuando se producen vibraciones. Este desplazamiento genera una intensa fricción que disipa parte de la energía. Al utilizar única y exclusivamente los principios físicos del movimiento y la fricción, no requiere de electricidad para su funcionamiento.

El dispositivo revolucionario que disipa la energía de los terremotos

Conocido técnicamente como «dispositivo de disipación de energía basado en partículas», tiene la forma de un cilindro hueco lleno de bolas de acero macizo. Dentro del cilindro hay un eje central con varillas radiales que se asemejan a ramas de árbol. Según el investigador, las vibraciones causadas por terremotos y vientos fuertes pueden provocar daños estructurales importantes. En este contexto, el dispositivo busca absorber parte de esta energía antes de que llegue a los elementos principales de los edificios.

Según el profesor Lebloub, «muchas soluciones tradicionales, como los amortiguadores hidráulicos o los dispositivos metálicos deformables , pueden sufrir fugas o deformaciones permanentes tras un suceso grave». Y añade: «La nueva tecnología se ha diseñado precisamente para evitar este problema, facilitando que el mantenimiento pueda realizarse a tiempo y ayudando a que el equipo tenga una vida útil más larga. Además, sus componentes destacan por ser accesibles y sencillos de utilizar. El dispositivo puede ensamblarse directamente en el lugar donde se va a instalar, sin que sea necesario contar con conocimientos técnicos muy especializados».

Otra de las grandes ventajas del proyecto es su capacidad para adaptarse a estructuras ya existentes. El sistema se puede colocar en edificios que ya están construidos, lo cual es un gran punto a favor para mejorar su protección frente a terremotos sin tener que realizar obras estructurales complejas. Esta característica puede resultar especialmente importante en los países en desarrollo, ya que las soluciones de ingeniería sísmica suelen tener un coste muy elevado.

«Otra característica única del dispositivo es su capacidad para regresar automáticamente a su posición original una vez que cesan las vibraciones. Esta función permite que el dispositivo siga funcionando sin necesidad de reemplazarlo inmediatamente después de un incidente grave», según recoge NewsBomb.

La clave de su efectividad se encuentra en la física de la fricción granular. Cuando el edificio empieza a vibrar por un terremoto o vientos fuertes, el eje central se desplaza de manera oscilatoria. Al moverse, las varillas se abren paso a través del lecho de bolas de acero, generando una resistencia mecánica constante. Este rozamiento intenso convierte la energía cinética del terremoto en calor, disipando aproximadamente el 14% de la vibración total antes de que ésta dañe los elementos estructurales del eficicio.

Ventajas

Al ser un sistema 100% pasivo, siempre está listo para actuar. Además, el mantenimiento es mucho más sencillo que en los modelos convencionales; los componentes son piezas de acero que se pueden reemplazar individualmente si sufren algún daño o se desgastan con el tiempo.El profesor Leblouba expresó: «Lo que más me entusiasma es la sencillez. Los componentes son ordinarios: bolas de acero, un eje y un cilindro, pero su funcionamiento conjunto resulta eficaz».

Después de un terremoto, el mecanismo recupera su posición original, evitando las deformaciones permanentes que suelen dejar inoperativos a otros amortiguadores metálicos. En pruebas de laboratorio, ha demostrado que puede «controlar vibraciones de alta precisión con una rigidez efectiva de 5 kilonewtons por milímetro». Teniendo en cuenta esta característica, se está evaluando su uso en instalaciones eléctricas, torres de telecomunicaciones y equipos científicos.

«La siguiente fase de la investigación se centrará en escalar el dispositivo para aplicaciones estructurales de mayor tamaño y probarlo bajo condiciones realistas de carga sísmica, incluidas pruebas en mesa vibratoria con modelos estructurales a pequeña escala», señaló el profesor, según el comunicado de la Universidad de Sharjah.

Sismovega, el nuevo proyecto del CSIC

El instituto Geociencias Barcelona del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (GEO3BCN-CSIC), organismo adscrito al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, va en la comarca de la Vega Baja del Segura ( Alicante) el proyecto Sismovega, que utilizará tecnología láser, fibra óptica y métodos avanzados de cómputación, como inteligencia artificial, para detectar terremotos.

«Esta comarca de Alicante constituye una de las zonas con mayor peligrosidad sísmica de España, con un riesgo que se ha visto incrementado por el fuerte crecimiento poblacional en la región durante las últimas décadas», explica Társilo Girona, líder del proyecto e investigador Ramón y Cajal en GEO3BCN-CSIC.