Espacios Verdes

En el parque del Guinardó encontramos muchos pinos, algunos piñeros (Pinus pinea) y otros blancos (Pinus halepensis), que tienen como fruto las piñas.

Las piñas dan una respuesta natural a los diversos grados de humedad abriéndose y cerrándose. Así, las escamas se flexionan en respuesta a los cambios de humedad a través de una estructura de dos capas. La primera capa está compuesta por paredes celulares hechas de lignina, que ofrece resistencia y rigidez a las plantas. El segundo componente es la celulosa, que es una fibra flexible.

Cuando el aire es húmedo, las células exteriores se expanden hacia el centro y presionan el cono para cerrarlo. Cuando la atmósfera está seca, la piña permanece abierta con las escamas dobladas para permitir que el viento esparza las semillas.

La Universidad Técnica de Múnich ha diseñado un “actuador” hidráulico que responde a la humedad del aire basándose en el movimiento de las escamas de la piña.

Está formado por dos capas que absorben cantidades variables de líquido para controlar las propiedades mecánicas del sistema. Una de las capas contiene celulosa. La otra capa mantiene la integridad estructural del sistema.

El actuador puede utilizarse en edificios inteligentes para permitir el intercambio de calor con el entorno y reducir el uso y los costes de energía.

Los actuadores son unos dispositivos destinados a regular o variar la potencia de una planta o de un automatismo. Su principio de funcionamiento es convertir la energía generada por el aire, el agua o la electricidad y transformarla en algún tipo de acción motriz. Pueden ser hidráulicos (líquido), neumáticos (aire) o térmicos (calor).

En los árboles a menudo encontramos nidos de paloma torcaz (Columba palumbus) o tórtola turca (Streptopelia decaocto). Son nidos de poca complejidad, pero fáciles de ver. Los de algunos pájaros, como el jilguero (Carduelis carduelis), el verderón común (Carduelis chloris) o el verdecillo (Serinus serinus), son verdaderas obras de bioingeniería.

Cada especie, con su propio bagaje evolutivo y necesidades específicas, ha desarrollado técnicas únicas para crear estas cunas temporales donde se gestan y protegen las nuevas generaciones.

El Estadio Nacional de Pekín, coloquialmente conocido como el “nido de pájaro”, es una creación de los arquitectos suizos Jacques Herzog y Pierre de Meuron y fue el punto neurálgico de los Juegos Olímpicos del 2008.

Los arquitectos tradujeron con éxito el concepto de un nido de pájaro, creando un envoltorio de acero y hormigón que refleja las ramas entrelazadas. Las vigas y columnas de acero funcionan aleatoriamente, pero de forma equilibrada, e imitan la construcción aparentemente casual, pero estructuralmente sólida, del nido de un pájaro.

La fachada y el techo de acero, separados de la estructura de hormigón, añaden el aspecto de nido y, a la vez, ofrecen prácticas ventajas. El diseño permite que la estructura soporte un posible terremoto. 

En el parque del Guinardó podemos encontrar varias especies de murciélagos, como la pipistrela común

(Pipistrellus pipistrellus) o la pipistrela enana (Pipistrellus pygmaeus). Su actividad suele iniciarse al atardecer, cuando salen a alimentarse de insectos. En algunos parques pueden encontrarse cajas nido de murciélagos, para favorecer su presencia, ya que son grandes consumidores de mosquitos.

Los murciélagos utilizan la ecolocalización para identificar la ubicación de las presas y de los obstáculos mientras navegan por el aire. Esto significa que envían señales sonoras desde la boca y la nariz. La señal sonora viaja por el aire, rebota sobre el objeto y vuelve al murciélago, de manera que le informa de la ubicación y la forma del objeto. Esencialmente, los murciélagos utilizan las orejas para “ver” su entorno, del mismo modo que los barcos utilizan el sonar.

Un sensor de sonido creado por el Instituto Politécnico de Virginia (Virginia Tech) utiliza el aprendizaje automático para interpretar con mayor precisión las ondas sonoras entrantes.

Consta de una oreja de murciélago sintética y un micrófono. La oreja va girando mientras oye un sonido y canaliza las ondas sonoras hacia el micrófono. Este micrófono está conectado a un sistema con una red neuronal profunda, capaz de aprender sonidos. El sensor puede localizar el ruido en medio grado, con mayor precisión que los humanos, que son capaces de detectar un sonido en siete grados. Tiene aplicaciones en los sectores médico y de vigilancia/seguridad.

Muchas plantas presentes en el parque del Guinardó tienen hojas verticiladas como las de la adelfa (Nerium oleander) o la abelia (Abelia granfiflora), que disponen de una estructura interna de doble giro.

En las adelfas que tienes cerca puede verse cómo se distribuyen tres hojas por cada piso. Esta estructura les da robustez y permite cumplir el objetivo de alimentar todas las partes de la planta. El interior de la rama, el núcleo lleno de savia, cubierto por una corteza protectora, se tuerce de forma helicoidal para alimentar las hojas a cada nivel. Si cortáramos una rama, veríamos las dos formas geométricas que hay detrás de esta columna: el triángulo equilátero y el hexágono. Este último se crea girando un triángulo equilátero, según las leyes de la columna de doble giro.

Desde este punto del parque, puede observarse el templo de la Sagrada Família. Son muchos los ejemplos en los que Gaudí se inspira en la naturaleza para sus creaciones. Uno de ellos es la columna-árbol del templo, en la que el arquitecto creó una columna nueva: la de doble giro. Esta estructura podemos encontrarla presente en muchas plantas, como la adelfa.

Los principales argumentos que condujeron a Gaudí a crear columnas-árbol con ramificaciones y ramas fueron esos aspectos de la mecánica estructural. En el interior del templo, su arquitectura toma forma de un frondoso bosque. Gaudí buscaba un espacio para el recogimiento y la paz interior como se consigue con la luz filtrada entre las hojas y los árboles que forman un bosque separados entre sí.

En el parque del Guinardó podemos encontrar algunas libélulas, como la libélula flecha roja (Sympetrum striolatum), que son fácilmente observables en los prados secos mediterráneos.

Las libélulas capturan presas y evitan a los depredadores con sus extraordinarias habilidades de vuelo. Son capaces de girar a gran velocidad y también de despegar mientras cargan tres veces su propio peso corporal.

Sus alas ofrecen características de vuelo altamente eficientes y son ligeras gracias a una serie de materiales adaptativos que conforman una estructura compuesta muy compleja. Están constituidas por varios tipos de venas que recorren una fina membrana que proporciona integridad y aumenta la durabilidad y eficiencia del vuelo.

El ala se dispone en zigzag de perfil, con las venas desplazadas verticalmente unas de otras. Esta configuración permite que el ala cambie ligeramente de forma a medida que se mueve por el aire, aumentando la sustentación y reduciendo el riesgo de que se rompa. 

Los drones pueden ser útiles para entregar paquetes con suministros esenciales en zonas que pueden ser peligrosas o de difícil acceso. Sin embargo, la mayoría de los drones son voluminosos y pesados, lo que los frena y reduce su maniobrabilidad.

Una universidad australiana ha diseñado un dron que aglutina varios mecanismos que optimizan la eficiencia del vuelo. Una característica de ahorro de eficiencia son unas alas grandes, ligeras y corrugadas que representan menos del 2 % del peso de la máquina. Estas alas ligeras maximizan su control y aumentan su precisión.

Otro mecanismo es el tipo de accionamiento, o cómo se mueven las alas. El dron utiliza un accionamiento directo, es decir, las alas están directamente conectadas, lo que aumenta su control.

Desde este mirador podemos admirar la ciudad a los pies del mar Mediterráneo. El mar es un medio lleno de vida. Uno de los seres menos conocidos del fondo marino son las algas.

El alga marina consigue resistir las fuerzas internas del oleaje. Esto es gracias a su flexibilidad y elasticidad. Su estípite tiene una articulación flexible en la base que le permite doblarse y ser arrastrada por el agua que fluye, en lugar de romperse.

Este principio estructural ha originado la creación de sistemas generadores de energía que se adaptan a la fuerza de las olas y la aprovechan.

Una empresa canadiense ha generado un sistema con palas flotantes y un tallo flexible que permite aprovechar la energía de las olas del océano. Este sistema de energía dispone de tres aspas flotantes y un tallo que responde al movimiento de las olas del mar.

El movimiento se convierte en energía. Lo hace mediante un módulo de conversión integrado que transforma el movimiento de las olas en presión hidráulica y que hace girar una turbina para generar electricidad.

La mayor parte de la energía se genera mediante la quema de combustibles fósiles que liberan dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero a la atmósfera. Encontrar fuentes de energía alternativas y renovables en los próximos años será fundamental para reducir los efectos del cambio climático.

En esta zona boscosa del parque podemos encontrar algunos cardos: galactites (Galactites tomentosa), cardo cundidor (Cirsium arvense) o cardo mariano (Silybum marianum).

Las semillas de los cardos están cubiertas de pequeños ganchos. Estos ganchos facilitan su adhesión al pelo de un animal. Esto permite que la semilla viaje largas distancias antes de germinar, ayudando así a la planta a extenderse por un área más amplia. 

Una empresa del sector textil se inspiró en las semillas del cardo, que están cubiertas de pequeños ganchos que se adhieren fácilmente al pelo de los mamíferos.

Del mismo modo, el velcro tiene un lado formado por pequeños ganchos, mientras que el otro lado está cubierto de pequeños bucles. Cuando los dos lados se presionan juntos, los ganchos se unen a los bucles y ambos lados forman un fuerte enlace.

La salamanquesa común (Tarentola mauritanica) habita en muchos de los muros y paredes del parque.

Pertenece a la familia de los gecónidos (Gekkonidae) y tiene características que la diferencian de otros reptiles. Uno de estos rasgos es que puede adherirse a todo tipo de superficies, incluso con fuertes inclinaciones (incluidos los techos), gracias a unas ventosas adhesivas que tiene en los pies. Sus dedos están cubiertos de millones de pequeñas proyecciones parecidas a pelos, llamadas setas. Estas setas se ramifican en cientos de estructuras a nanoescala que terminan en pequeños discos llamados espátulas, que son los que se adhieren a la superficie.

En el mercado existe una nueva tecnología adhesiva que imita el sistema de tendones de la salamanquesa para crear un adhesivo fuerte que no deja residuos, a diferencia de los adhesivos tradicionales de un solo uso, en los que persiste un residuo pegajoso una vez retirados.

La tecnología utiliza un fenómeno llamado adhesión drapeada, que imita el sistema piel-hueso-tendón de los pies de la salamanquesa para crear un potente dispositivo de adhesión que no deja residuos. Está formado por dos componentes: un elastómero suave y un tejido rígido. El material, que puede ser variable (porque se trata de una tecnología, no de un material), puede adaptarse a una superficie y puede mantener una alta rigidez elástica. 

En el parque del Guinardó podemos encontrar varias especies de hormigas: Camponotus cruentatus, Lasius niger, Messor barbarus o Formica lemani.

Las hormigas mantienen redes de senderos que conectan los nidos con las fuentes de alimento. Si se interrumpe un sendero, vuelven sobre sus pasos y continúan por el siguiente camino más eficiente.

Las hormigas dejan feromonas mientras caminan por estos senderos. Estos químicos se evaporan lentamente y eso permite que las demás hormigas encuentren el camino utilizado más recientemente. En el parque del Guinardó podemos encontrar varias especies de hormigas: Camponotus cruentatus, Lasius niger, Messor barbarus o Formica lemani.

Las hormigas mantienen redes de senderos que conectan los nidos con las fuentes de alimento. Si se interrumpe un sendero, vuelven sobre sus pasos y continúan por el siguiente camino más eficiente.

Las hormigas dejan feromonas mientras caminan por estos senderos. Estos químicos se evaporan lentamente y eso permite que las demás hormigas encuentren el camino utilizado más recientemente.

Las hormigas resuelven un problema informático fundamental: mantener una red de senderos y encontrar caminos alternativos para encaminar los enlaces rotos. Los métodos de muestreo utilizados normalmente no rastrean los componentes muestreados previamente. Es decir, el programa no recuerda lo que ya ha hecho y puede acabar repitiendo el proceso.

La Universidad de Stanford ha desarrollado un algoritmo de búsqueda inspirado en las redes de caminos de hormigas, que trabaja utilizando datos basados en el comportamiento. Se trata de un algoritmo en el que no hay un controlador centralizado, sino agentes individuales que controlan el sistema.

El algoritmo elude eficientemente las interrupciones de la red, usa menos recursos computacionales y aumenta la eficiencia. Su aplicación puede ser beneficiosa para la optimización de los motores de búsqueda.