Según estudio, los cactus pueden servir como antenas de WiFi

Según un estudio de un equipo internacional de científicos del Instituto de Física y Tecnología de Moscú (Mfti, por sus siglas en ruso) y la Universidad de Tel Aviv (Israel), las plantas pueden actuar como elementos biogénicos eficientes, aunque se suponga que, en lugares boscosos, las mismas limiten el rendimiento de los sistemas de transceptores de radiofrecuencia.

La investigación, publicada en AIP Publishing, comprobó que gracias a la cantidad de agua que poseen las plantas, estas pueden actuar como elementos de una antena resonante dieléctrica que refuerza el campo electromagnético de los objetos.

El objetivo principal de la investigación fue las facultades del cactus “Opuntia ficus-indica� para funcionar como dispositivo de antena, el cual podría personalizarse y contribuir al funcionamiento de varias aplicaciones de las tecnologías inalámbricas WLAN y Wi-MAX, cubriendo una banda de frecuencias ultraancha.

«Al comienzo del proyecto nos enfrentamos al menos a dos tareas: aumentar la cosecha utilizando las propiedades electrodinámicas de las plantas y utilizar las características electrodinámicas estudiadas para mejorar la conectividad wifi en áreas forestales», explicó el jefe del laboratorio del Centro de Fotónica y Materiales Bidimensionales del MFTI, Dmitri Filónov.

Asimismo, añadió que para lograr este objetivo, «era necesario comprender qué cadenas y enlaces alineaban los líquidos en los capilares de las plantas. Un sistema vivo tiene diferentes parámetros electrodinámicos».

«Al estudiarlos mediante un análisis de microondas, monitoreamos la dinámica del crecimiento de las plantas y podemos planificar un cuidado competente y oportuno (…) Habiendo estudiado la estructura electromagnética, queríamos resolver el problema inverso: utilizar el sistema no con fines de absorción, sino con fines de radiación, y en ese momento surgió una antena de un cactus (…) Se ha convertido en una verdadera prueba de todas nuestras hipótesis: sabemos cómo se organiza una planta desde el punto de vista de la electrodinámica, cómo puede influir en las señales y cómo se puede utilizar para la radiación», detalló el jefe del laboratorio.

El agua que contienen las plantas genera múltiples resonancias de Mie, que son efectos de reforzamiento del campo electromagnético de los objetos.

Por ejemplo, el tallo del cactus estudiado por los expertos tiene entre un 75 y 85% de agua, por lo cual fue posible usar dicha planta como una antena omnidireccional de banda ancha natural que funciona en varias bandas de comunicación wifi desde 900 MHz hasta 7,7 GHz.

Los investigadores detallaron matemáticamente cómo se ordenan las resonancias del tallo, le conectaron una fuente de energía y el cactus comenzó a generar radiación electromagnética.

Además, los científicos escogieron esta especie de cactus porque es muy común en Israel y a menudo se encuentra en zonas desérticas donde establecer una conexión inalámbrica es complicado.

Los investigadores concluyeron argumentando que este tipo de investigación acerca de las plantas como elementos electromagnéticos, puede ayudar al desarrollo de dispositivos multifuncionales y respetuosos con el medio ambiente.