¿Se puede producir una aleación de metal en el futuro que sea más ligera que el agua y / o el aire?

Sin porosidad, no, aunque posible, no es práctico. Aunque los metales más livianos son más livianos que el agua (litio 0.534g / cm3, potasio 0.862g / cm3, sodio 0.971g / cm3), estos son maleables y altamente reactivos, por lo que no son prácticos para usar como base de una aleación con cualquier utilidad estructural.
La aleación comercial más ligera tiene una densidad de 1,41 g / cm3. [1]

Si permite la porosidad, en este momento se producen espumas metálicas con porosidad cerrada que son más ligeras que el agua. Por ejemplo, una espuma de aluminio con> 70% de porosidad será más ligera que el agua. Se están produciendo espumas de aluminio con densidades tan bajas como 0.2g / cm3. [2]

Para los más livianos que el aire, hay aerogeles de sílice que son más livianos que el aire si están llenos de hidrógeno o helio. Esto es gracias a su extremadamente alta porosidad, pero no son metálicos. Tal vez podrían producirse estructuras porosas metálicas utilizando la sílice del aerogel o una estructura de nanotubos de carbono como andamiaje para la adsorción de películas ultrafinas. Sin embargo, no soy un experto en tales procesos, por lo que no sé si eso es posible.

[1] Magnesio LS141 en matweb
[2] Cymat A35620SC 020SS espuma de aluminio estabilizada en matweb