‘Entzuteko’ gai den oihal bat garatu dute

Gure belarriek egiten duten moduan, soinu uhinak bibrazio mekaniko eta, gero, seinale elektriko bihurtzeko gai den oihal bat garatu du MIT Massachusettseko Teknologia Institutuko ingeniari talde batek.

Massachusettseko Teknologia Institutuko (MIT) ingeniari talde batek ‘entzuteko’ gai den ehun berri bat garatu du. Oihalak soinua bibrazio mekaniko bihurtzen du eta jarraian bibrazio mekaniko hori seinale elektriko bihurtzen du, gure belarriek egiten duten moduan.

Hori horrela, oihalak soinu entzungai guztiekin bibratzen du. Hala ere, bibrazio horiek nanometrotan neurtzen dira eta, horregatik, txikiegiak dira begi-bistaz detektatzeko. Seinale hautemanezin hauek harrapatzeko xedez, ikertzaileek zuntz elastiko bat sortu zuten, zeina oihal batean josten denean oihalarekin batera tolesten den. Tolestura itsasoko algek ozeanoaren gainazalean egiten dutenaren bezalakoa izango litzateke, gutxi gora behera.

Zuntza material «piezoelektriko» batetik abiatuta diseinatu dutela azaldu dute ikertzaileek. Materialak seinale elektriko bat sortzen du tolesten denean edo mekanikoki deformatzen denean eta horrela oihalak soinu bibrazioak seinale elektriko eraldatzea ahalbidetzen du.

Oihalak atzeman ditzakeen soinuei dagokienez, dezibelio anitzetakoak detektatu ditzake, hala nola, liburutegi lasai batetik hasita trafiko zaratatsuraino. Hortaz gain, txaloak bezalako bat bateko soinuen noranzko zehatza identifikatzeko gai da. Era berean, esaterako, ehun berri hau alkandora batean josiko balitz, gai izango litzateke erabiltzailearen bihotz taupadak atzemateko.

Ikerketaren egile nagusia den Wei Yanek azaldu du erabilera asko ikusten dizkiola «entzuteko gai» den oihal honi: «Jantzi akustiko bat hitz egiteko eta beste batzuekin komunikatzeko erabili daiteke, telefono deiei erantzuteko, besteak beste. Gainera, oihal honek giza azalarekin elkar eragin dezake era guztiz hautemanezin batean, zeinak erritmo kardiakoa eta arnas egoera modu erraz, jarraitu, epe luzez eta denbora errealean kontrolatzeko aukera ematen dien erabiltzaileei».

Tradizionalki, oihalak soinuak gutxitu edo arintzeko erabili izan dira. Baina ikertzaile talde honek «oihalaren rol konbentzionalak birmoldatzeko» garatu du proiektu hau. Hori horrela, materialen propietateak zabaltzea dute helburu, «oihal funtzionalagoak» sortzeko. Ikertzaile taldea giza belarrian inspiratu zen oihal hau sortzeko.

Entzungaia den soinuak airean zehar bidaiatzen du presio uhin formarekin. Uhin hauek gure belarrietara heltzen direnean, tinpanoak ehunez osatutako kapa zirkular bat erabiltzen du presio uhinak bibrazio mekaniko bihurtzeko. Ondoren, bibrazio hauek, hezur txiki batzuetatik zehar, belarriaren barnealdera joaten dira, non kokleak uhin mekanikoak seinale elektriko bihurtzen dituen, gero garunak seinale hauek atzeman eta prozesatu ditzan.

Giza entzumenean oinarrituta, ingeniari taldeak oihalezko «belarri» bat sortu nahi izan zuen; leuna, iraunkorra, erosoa eta soinua detektatzeko gai izango zena. Ikerketak bi aurkikuntza nagusi plazaratu zituen: batetik, oihal horrek zuntz zurrunak edo «modulu altukoak» erabili beharko zituela soinu-uhinak bibrazio bihurtzeko eta, bestetik, lantaldeak zuntz bat diseinatu beharko zuela oihalarekin batera tolestu eta prozesuari irteera elektriko bat emateko.

Eskuko mikrofonoa bezala

Ikertzaileek zuntzek soinuarekiko zuten sentikortasuna probatu zuten, horretarako mylar orri eseki bati lotuz (mylar orria estalita edo poliesterrezko film batez eginda dago). Ondoan bozgorailu bat piztu zuten, soinua igorriz, eta laser bat erabili zuten orriaren eta, hortaz, zuntzaren bibrazioa neurtzeko. Bozgorailutik liburutegi isiletako soinuak zein trafiko astunarenak igorri zituzten. Soinu hauen aurrean ehunak bibratu eta bozgorailutik igorritako soinuarekiko proportzionala zen seinale elektriko bat sortu zuen.

«Honek erakusten du zuntzak mintzean duen errendimendua eskuko mikrofono batenarekin konpara daitekeela», ondorioztatu dute ikerlariek.

Ondoren, ekipoak zuntza hari arruntarekin josi zuen garbigailuan garbitzeko moduko oihal tolesgarrizko panelak sortzeko. «Ia jaka arin bat bezala sentitzen da, oihal bakeroa baino arinagoa da, baina janzteko alkandora baino astunagoa», deskribatu du Meiklejohnek, oihal estandarra ehundu zuen ikertzaileak.