En un laboratorio de la Universidad de Sharjah, en Emiratos Árabes Unidos, un cilindro relleno de bolas de acero de 2 milímetros se sometió en tres ensayos de 100 segundos a un vaivén constante en una máquina de ensayos. Con esas pruebas, el profesor Moussa Leblouba midió cuánta energía de vibración disipaba un aparato que funciona sin motor y sin conexión eléctrica.
El dispositivo, pensado para proteger edificios y puentes frente a terremotos, recibió el 16 de diciembre de 2025 la patente estadounidense US12498014B2, a nombre de la universidad. En los ensayos descritos en la patente alcanzó una razón de amortiguamiento efectiva media cercana al 14 %, y su inventor sostiene que puede instalarse también en construcciones que ya están en pie.
«Los terremotos, los vientos fuertes e incluso las vibraciones cotidianas de los trenes o la maquinaria pueden causar daños graves en edificios, puentes y equipos sensibles», explicaba Leblouba, profesor de ingeniería civil, en el comunicado que la universidad difundió el 4 de marzo de 2026.
Un eje con varillas que rozan contra las bolas
El aparato tiene pocas piezas: un cilindro hueco, un eje que lo atraviesa de punta a punta y unas varillas cortas atornilladas a ese eje que salen hacia los lados, como las ramas de un árbol. Los huecos que quedan dentro se rellenan con bolas macizas de acero y los dos extremos del eje asoman por fuera para unirlos a la estructura.
«Cuando la estructura a la que está unido vibra, el eje se mueve adelante y atrás dentro del cilindro, y las varillas empujan a través de las bolas, muy apretadas», describe el inventor. «La fricción que se genera entre las bolas y las varillas absorbe y disipa la energía de la vibración».
Disipar significa aquí convertir parte de la energía del movimiento en calor por rozamiento, de modo que llega menos esfuerzo a vigas, pilares y tableros. Por ese mecanismo, el aparato entra en la familia de los amortiguadores de fricción que la ingeniería sísmica estudia desde hace décadas.
Sin electricidad y con piezas que se cambian por separado
Leblouba insiste en que el diseño no depende de la red eléctrica, que suele caer justo cuando la tierra tiembla. «Nuestro dispositivo no necesita ninguna alimentación; funciona con física pura, por fricción; es pasivo», resume.
«Como no requiere nada de energía eléctrica, un apagón no puede dejarlo fuera de servicio durante el mismo desastre que está diseñado para resistir», añadió en la demostración recogida por la universidad. «Cada componente se puede desmontar y sustituir por separado, así que si una pieza se daña no hace falta tirar el dispositivo entero».
Esa idea apunta contra los sistemas convencionales. «Las soluciones tradicionales a este problema, como los amortiguadores de fluido o los dispositivos metálicos deformables, suelen ser caras, propensas a fugas o a deformaciones permanentes, y a menudo hay que sustituirlas por completo tras un solo evento importante», sostiene el ingeniero.
Según Leblouba, el cilindro también se recoloca solo: «Vuelve a su posición original en cuanto cesa la sacudida. Es una gran ventaja frente a muchos amortiguadores metálicos».
Los sistemas que funcionan sin corriente existen desde hace tiempo. Un informe del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos (NIST) de 1996, el NISTIR 5923, ya repasaba los dispositivos pasivos de disipación y agrupaba en una misma categoría «los amortiguadores de fricción, metálicos, viscoelásticos y viscosos».
Lo que significa el 14 % de amortiguamiento
La cifra que más se ha repetido en la prensa es ese 14 %, y conviene leerla con cuidado. Según la patente US12498014B2, es la razón de amortiguamiento efectiva media de tres ensayos con desplazamientos de 1, 3 y 5 milímetros, calculada a partir del área que encierran las curvas de fuerza y desplazamiento en cada ciclo de carga.
Esa área representa la energía que el aparato disipa en cada ida y vuelta. No equivale a eliminar el 14 % de la energía de un terremoto ni a reducir en esa proporción los daños de un edificio, aunque algunos medios lo hayan presentado así.
«Lo que más me entusiasma es la sencillez», dice el inventor. «Los componentes son corrientes, bolas de acero, un eje y un cilindro, pero la forma en que trabajan juntos es eficaz. En nuestras pruebas, el dispositivo alcanzó una razón de amortiguamiento efectiva de alrededor del 14 %, lo que es muy prometedor para un sistema puramente pasivo».
Los mismos ensayos dieron una rigidez efectiva media de unos 5 kilonewtons por milímetro, un valor que indica cuánta fuerza hace falta para desplazar el eje un milímetro dentro del cilindro.
Pensado para edificios que ya están construidos
El investigador cree que una de sus grandes bazas está en el parque construido. «Una de sus ventajas más convincentes es que puede instalarse en estructuras existentes, porque no hace falta diseñarlo dentro del edificio desde el principio», afirmó.
Esa es una preocupación cercana para España, donde los expertos avisan de una zona con riesgo de terremotos de magnitud superior a 7, y para países que, como Holanda, ya hacen frente al envejecimiento de sus puentes.
El inventor también lo ve útil fuera de los países ricos. «Creo que la sencillez y la buena relación coste-eficacia del dispositivo lo hacen especialmente atractivo para su despliegue en regiones en desarrollo con alto riesgo sísmico», señaló, en la línea de otras propuestas baratas como el ladrillo de plástico reciclado que aguanta terremotos.
La patente amplía el uso a instalaciones eléctricas y de comunicaciones, vehículos, aviones, naves aeroespaciales, barcos y equipos científicos o militares en los que se quiere limitar la vibración.
Reparar en lugar de tirar también cuenta
Que cada pieza se pueda cambiar por separado tiene una lectura ambiental, aunque ni la patente ni la universidad la cuantifican. La Comisión Europea calcula que los residuos de construcción y demolición suponen «más de un tercio de todos los residuos generados en la UE», con hormigón, ladrillos, madera, vidrio, metales y plástico.
Proteger lo ya construido y alargar su vida útil reduce esa presión, igual que otras líneas de investigación como el hormigón reciclado capaz de capturar CO₂. Habría que sumar, en todo caso, la fabricación del propio aparato, su revisión y su duración real, datos que todavía no se conocen.
Los límites de unos ensayos de laboratorio
Por ahora, todo lo que se sabe del rendimiento procede de la patente y de la nota de la universidad, y no consta un artículo revisado por pares en una revista científica. La patente acredita que la idea es nueva, no cuánto rinde en un edificio. Los ensayos se hicieron sobre una sola pieza, con desplazamientos de pocos milímetros, y no sobre un edificio.
La propia patente reconoce un comportamiento desigual con el desplazamiento más pequeño. «La asimetría que se ve en la curva se debe principalmente a la reorganización de las bolas de acero dentro del cilindro», se lee en el documento, porque al colocar el aparato en vertical las bolas se reacomodan por la gravedad y las varillas encuentran un pequeño hueco cuando el eje sube.
Tampoco se puede trasladar sin más el efecto de una pieza al de una estructura completa. En un estudio del NIST de 2000 sobre amortiguadores viscosos, Fahim Sadek, B. Mohraz y Michael A. Riley advertían de que, en estructuras de periodo largo, «un aumento del amortiguamiento reduce los desplazamientos, pero aumenta las aceleraciones absolutas y, en consecuencia, las fuerzas sísmicas».
Los mismos autores escribían que «la aceptación generalizada de estos dispositivos en las estructuras dependerá de que existan métodos simplificados para su análisis y diseño». La universidad, además, no ha publicado cuánto costaría instalar y mantener el cilindro en un edificio concreto.
La siguiente prueba será una mesa vibratoria
«La siguiente fase de la investigación se centrará en escalar el dispositivo para aplicaciones estructurales mayores y en probarlo en condiciones de carga sísmica realistas, incluidos ensayos en mesa vibratoria con modelos estructurales a pequeña escala», explicó Leblouba. Una mesa vibratoria es una plataforma que reproduce los movimientos del suelo durante un terremoto.
El equipo estudiará también variaciones en el número, la posición y la forma de las varillas, y en el tamaño y el material de las bolas, para ajustar el aparato a cada tipo de estructura y de carga.
La patente US12498014B2 se presentó el 23 de agosto de 2022 y se concedió el 16 de diciembre de 2025, según la Gaceta Oficial de la Oficina de Patentes y Marcas de Estados Unidos.
Si las mesas vibratorias confirman lo visto en el laboratorio, quedará por calcular cuántos cilindros harían falta en un puente o en un bloque de viviendas y cuánto costaría instalarlos.
Foto: Moussa Leblouba / Universidad de Sharjah
