La plastilina, si se estira, recuerda su forma durante unos segundos. El agua de un vaso olvida al instante el movimiento de la cuchara. Y entre ambos extremos existen líquidos que combinan la fluidez del agua con la memoria de la plastilina: se llaman viscoelásticos. En un líquido así hay micelas disueltas, pequeñas agrupaciones de moléculas parecidas a una esponja de espaguetis. Cuando una partícula del tamaño de una bacteria cae en él, la red de micelas la envuelve y memoriza cada uno de sus movimientos.
Los físicos colocaron en ese líquido una partícula coloidal de 2,7 micrómetros de diámetro y la retuvieron con un rayo láser, a modo de pinzas. El láser creaba para la partícula un pozo del que no podía escapar por sí sola. Pero la partícula temblaba sin cesar debido al movimiento térmico de las moléculas. Los científicos registraban ese temblor con una frecuencia de cien veces por segundo, determinando la posición de la partícula con una precisión de cinco nanómetros, diez mil veces más fina que un cabello humano.
Para extraer energía de la memoria del entorno se aplicó un protocolo de doble medición. En un primer instante se comparaba la posición de la partícula con un umbral: por encima o por debajo. Un segundo después se hacía una segunda comparación idéntica. Así se obtenían cuatro estados posibles, cada uno de ellos vinculado de manera distinta a cómo la red de micelas había memorizado el pasado de la partícula. Resultó que, para uno de los estados, con un retardo de alrededor de un segundo, la energía de la partícula primero crece y luego decae hacia el equilibrio. La red micelar, al contraerse alrededor de la partícula, le entrega la energía almacenada, como un resorte que primero se comprime y luego se suelta.
Este efecto permitió extraer un trabajo que supera la energía almacenada en la propia partícula. En una trampa normal de un solo pozo no existe tal exceso, porque la partícula se aquieta demasiado rápido. Pero si la trampa se construye con dos pozos separados por una barrera, la partícula se detiene y alcanza a tomar energía de los movimientos lentos de la red. Ocurre que la memoria del entorno funciona como un depósito del que se puede sacar energía si uno sabe cuándo sacarla.
Antes se pensaba que el entorno olvidaba el pasado al instante y que la información sobre el sistema se perdía sin remedio. Este experimento mostró por primera vez que los grados de libertad ocultos del entorno no solo existen, sino que pueden medirse y convertirse en trabajo útil. Este enfoque abre el camino a la creación de motores microscópicos que utilizan la memoria de líquidos biológicos o de disoluciones de polímeros como combustible. La plastilina, que recuerda su forma, ahora puede no solo sorprender, sino también trabajar.
La red micelar en la que flotaba la partícula tiene un tiempo de relajación de unos 6 segundos: es como si el agua de un vaso recordara el movimiento de la cuchara durante varios segundos después de haberla sacado.
La idea de extraer trabajo de una memoria oculta resuena con el argumento del relato de Stanisław Lem «Viaje decimocuarto», en el que el protagonista intenta usar información sobre el pasado para obtener energía, aunque en el relato eso conduce a paradojas y no a un beneficio práctico.