Científicos crean el primer camuflaje térmico 3D capaz de ocultar objetos de las cámaras infrarrojas

No vuelve invisibles los objetos a nuestros ojos, como hace la capa mágica de Harry Potter, pero sí al calor. Un equipo internacional ha desarrollado la primera capa térmica tridimensional capaz de engañar a las cámaras infrarrojas y proteger lo que oculta de las temperaturas extremas.

Por Enrique Coperías, periodista científico

Recreación artística de un laboratorio donde se prueba un camuflaje térmico tridimensional. Aunque el objeto es perfectamente visible a simple vista, una cámara infrarroja no detecta su presencia porque la capa desvía el calor a su alrededor.

Recreación artística de un laboratorio donde se prueba un camuflaje térmico tridimensional. Aunque el objeto es perfectamente visible a simple vista, una cámara infrarroja no detecta su presencia porque la capa desvía el calor a su alrededor. Crédito: IA-DALL-E / RexMolón Producciones

La invisibilidad ha fascinado al ser humano desde hace siglos. La literatura y el cine la han convertido en uno de sus grandes mitos, ya sea bajo la mítica capa de invisibilidad de Harry Potter o en la inquietante The Invisible Man (El hombre invisible), inspirada en la célebre novela de H. G. Wells, donde ese poder acaba convirtiéndose en una peligrosa obsesión.

Pero los científicos persiguen una forma de invisibilidad mucho más tangible y útil. En los laboratorios no se trata de hacer desaparecer un objeto ante nuestros ojos, sino de ocultarlo a otros sistemas de visión, como las cámaras infrarrojas capaces de detectar el calor que emiten los cuerpos. Ahora, un equipo internacional de investigadores ha dado un paso decisivo en esa dirección tras desarrollar la primera capa térmica tridimensional capaz de ocultar objetos de prácticamente cualquier forma y desde cualquier ángulo.

El dispositivo, presentado en la revista Nature Communications, no vuelve invisible un objeto en el sentido tradicional. Lo que hace es algo quizá aún más sorprendente: obliga al calor a rodearlo sin delatar su presencia. Para una cámara térmica, el objeto simplemente deja de existir. Al mismo tiempo, el interior permanece protegido frente a temperaturas extremas del exterior.

Una vieja idea que por fin funciona en tres dimensiones

Hasta ahora, los intentos por fabricar este tipo de capas de invisibilidad térmica habían tropezado con una limitación fundamental.

La mayoría de los ingenios solo funcionaban sobre superficies planas o cuando el calor llegaba desde una única dirección. Bastaba cambiar el ángulo desde el que se calentaba el objeto para que el truco dejara de funcionar.

🗣️ «Una verdadera capa térmica debe funcionar independientemente de la dirección desde la que llegue el calor —explica Shelly Zhang, profesora de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (Estados Unidos) y autora principal del estudio. Y añade—: Nuestro dispositivo puede ocultar un objeto tridimensional complejo desde un número prácticamente infinito de direcciones mientras mantiene estable y protegida la temperatura de su interior».

Prototipos de capas térmicas tridimensionales fabricadas mediante impresión 3D. Estas estructuras híbridas de aluminio y polímero redirigen el flujo del calor alrededor del objeto que envuelven, ocultando su firma térmica.

Prototipos de capas térmicas tridimensionales fabricadas mediante impresión 3D. Estas estructuras híbridas de aluminio y polímero redirigen el flujo del calor alrededor del objeto que envuelven, ocultando su firma térmica y haciéndolo prácticamente invisible para las cámaras infrarrojas. Cortesía: University of Illinois Urbana-Champaign

Cómo consigue hacer «desaparecer» un objeto

Aunque pueda parecer magia, el principio físico que hay detrás es bien conocido por los ingenieros de materiales. El calor siempre fluye desde las zonas más calientes hacia las más frías siguiendo los caminos que ofrecen menor resistencia. Si esos caminos pueden rediseñarse, también puede controlarse la trayectoria del calor.

La nueva capa funciona precisamente como una especie de desvío térmico. En lugar de atravesar el objeto oculto, el calor se curva alrededor de él y continúa su recorrido como si nunca hubiera encontrado ningún obstáculo.

El resultado es sorprendente: la distribución de temperaturas observada desde el exterior permanece prácticamente idéntica a la que existiría si el objeto no estuviera allí. En otras palabras, el calor olvida que existe.

Los investigadores comparan este comportamiento con el agua que rodea una roca en un río. La corriente cambia ligeramente de dirección para evitar el obstáculo y después recupera su trayectoria normal. Desde cierta distancia resulta difícil saber que había una piedra en medio del cauce.

La clave está en un nuevo metamaterial impreso en 3D

Uno de los aspectos más relevantes del trabajo es que no se trata solo de una simulación informática. El equipo construyó físicamente la capa y comprobó que funcionaba en condiciones reales.

Para ello, fabricaron una estructura tridimensional formada por una delicada red metálica de aluminio obtenida mediante impresión 3D. Después rellenaron los huecos con un material parecido al caucho, muy mal conductor del calor.

La combinación de ambos materiales crea una especie de andamiaje microscópico cuya capacidad para conducir el calor puede ajustarse con enorme precisión en las tres direcciones del espacio. Esa posibilidad era precisamente la pieza que faltaba para reproducir las propiedades que los modelos matemáticos llevaban años prediciendo.

Los ensayos fueron tan sencillos como reveladores. Los científicos colocaron la muestra entre una superficie caliente y otra enfriada con agua helada, pra generar un gradiente térmico estable. Luego registraron el flujo del calor mediante una cámara infrarroja.

Las imágenes confirmaron las predicciones. Desde el exterior, el campo térmico permanecía prácticamente inalterado, mientras que el objeto oculto quedaba aislado de las variaciones extremas de temperatura.

Los investigadores demostraron que su tecnología también puede ocultar objetos con geometrías extremadamente complejas, como un rostro humano.

Los investigadores demostraron que su tecnología también puede ocultar objetos con geometrías extremadamente complejas, como un rostro humano. Cortesía: Li, W., Wang, Y., Sigmund, O. et al

De una manzana escondida dentro de una pera a un rostro humano

Para demostrar las posibilidades de la técnica, los investigadores recurrieron a un ejemplo tan llamativo como visual.

Diseñaron una estructura con forma de pera que ocultaba en su interior un objeto con forma de manzana. El calor rodeaba por completo la manzana sin alterar el patrón térmico observado desde fuera.

Pero no se detuvieron ahí.

El sistema también fue capaz de ocultar geometrías extraordinariamente complejas, entre ellas, modelos 3D con forma de rostro humano. Según los autores, ningún camuflaje térmico experimental había conseguido hasta ahora ocultar objetos con un grado semejante de complejidad geométrica manteniendo un rendimiento tan elevado.

El logro no es solo una demostración de habilidad técnica. Supone confirmar de forma experimental una teoría física que llevaba años proponiendo la posibilidad de construir auténticos camuflajes térmicos tridimensionales, pero cuya realización práctica parecía extremadamente difícil.

Aplicaciones: mucho más que el camuflaje militar

Aunque la idea de una capa de invisibilidad evoque de forma inmediata aplicaciones militares, los investigadores creen que el mayor impacto llegará casi seguro en ámbitos mucho más cotidianos.

Uno de ellos es la electrónica.

Los procesadores modernos concentran miles de millones de transistores en espacios diminutos. Gestionar el calor generado por esos componentes constituye uno de los mayores desafíos tecnológicos actuales. Poder redirigir el flujo térmico con tanta precisión permitiría proteger elementos especialmente sensibles o distribuir mejor las temperaturas dentro de un chip.

La tecnología también podría utilizarse para aumentar la vida útil de baterías, sistemas de almacenamiento energético o instrumentos científicos extremadamente delicados.

Naturalmente, también existen posibles aplicaciones en seguridad y defensa. Un equipo protegido por este tipo de materiales podría resultar mucho más difícil de detectar mediante cámaras térmicas, o mantenerse operativo en ambientes con temperaturas extremas.

🗣️ «Todo campo que necesite controlar con precisión el calor o proteger algo de la detección térmica puede beneficiarse de este trabajo —afirma Zhang—. Pero creemos que su significado va más allá: se trata de ocultar y proteger la información que transporta el calor».

El siguiente reto: ocultar objetos que generan su propio calor

A pesar del avance, los propios investigadores consideran que esta primera generación de capas térmicas representa solo el comienzo.

En los experimentos actuales, el objeto oculto no genera calor propio. Sin embargo, la mayoría de dispositivos reales, desde un teléfono móvil hasta un motor eléctricod, sí producen calor sin parar.

El siguiente objetivo consiste en desarrollar capas inteligentes capaces no solo de ocultar un objeto, sino también de controlar activamente el calor que este produce.

Eso implicaría materiales que concentren, dispersen o redirijan la energía térmica según las necesidades de cada momento, una especie de sistema de climatización microscópico integrado en el propio material.

«Ya hemos demostrado que una auténtica capa térmica tridimensional y omnidireccional es posible —dice Zhang. Y concluye—: El siguiente paso consiste en crear capas que no solo oculten y protejan, sino que además manipulen el calor de maneras útiles».

Si ese objetivo llega a cumplirse, el concepto de invisibilidad dejará definitivamente de pertenecer al terreno de la ciencia ficción para convertirse en una nueva herramienta de la ingeniería de materiales. Porque, al fin y al cabo, hacer desaparecer un objeto no siempre significa esconderlo de la vista. A veces basta con convencer al calor de que nunca estuvo allí.▪️(14-julio-2026)

PREGUNTAS & RESPUESTAS: Capa Térmica e Invisibilidad

🫥 ¿Qué es una capa térmica?

Es un material diseñado para desviar el flujo del calor alrededor de un objeto, evitando que modifique la distribución térmica del entorno.

🫥 ¿Hace invisible un objeto?

No ante la luz visible. Lo vuelve prácticamente invisible para sistemas que detectan el calor, como las cámaras infrarrojas.

🫥 ¿Cómo funciona?

Redirige el calor alrededor del objeto en lugar de permitir que lo atraviese, manteniendo casi intacto el patrón térmico exterior.

🫥 ¿Qué diferencia tiene respecto a los diseños anteriores?

Es la primera capa térmica tridimensional omnidireccional demostrada experimentalmente. Los diseños anteriores solo funcionaban en dos dimensiones o desde una dirección concreta.

🫥 ¿Qué aplicaciones puede tener?

Podría utilizarse para mejorar la refrigeración de microchips, proteger componentes electrónicos, desarrollar nuevos sistemas de gestión térmica y crear tecnologías de camuflaje frente a sensores infrarrojos.

LO MÁS IMPORTANTE DEL ESTUDIO, EN 30 SEGUNDOS

  • Crean la primera capa térmica 3D omnidireccional capaz de ocultar objetos al calor desde prácticamente cualquier dirección.

  • No bloquea el calor: lo desvía alrededor del objeto, de modo que una cámara infrarroja no detecta su presencia.

  • Protege el interior frente a temperaturas extremas mientras mantiene intacto el campo térmico exterior.

  • Ha sido fabricada y probada experimentalmente, no es solo una simulación por ordenador.

  • Podría revolucionar la refrigeración de microchips, la protección de componentes electrónicos y el camuflaje térmico.

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