Choć pomysł kontrolowania owadów-cyborgów może brzmieć niepokojąco, naukowcy, którzy stoją za tym projektem, mają na celu wyłącznie dobro. Sugerują, że rój tych biologicznych dronów mógłby być wykorzystany do eksploracji niebezpiecznych środowisk, takich jak obszary katastrof naturalnych – często zalane wodą – lub, co jeszcze bardziej ambitne, innych planet. Szczegóły swoich badań opublikowali niedawno w prestiżowym czasopiśmie Nature Communications.
Jak podkreśla Hirotaka Sato z Nanyang Technological University w Singapurze, współautor badania, ostatecznym celem jest przeniesienie tej technologii w kosmos. „To duży krok w kierunku skafandrów kosmicznych dla cyborgo-owadów” – wyjaśnia Sato. „Na przykład, do eksploracji powierzchni Marsa”.
Dlaczego akurat karaluchy?
Robotycy od dawna fascynują się karaluchami. Potencjał cybernetyczny tych owadów jest tak dobrze zbadany, że na rynku dostępne są zestawy do samodzielnego konstruowania karaluchów-cyborgów. Są również znane ze swojej niezwykłej odporności. Zespół Sato wybrał szczególnie wytrzymały gatunek: karalucha madagaskarskiego, który może żyć do pięciu lat i osiąga rozmiar ludzkiego palca. Te cechy są pożądane, jeśli owady mają samodzielnie przetrwać długie okresy w trudnych warunkach.
Czytaj także: Niemcy wypuścili w teren rój wojskowych cyborg-owadów. NATO już za to płaci
Genialna inżynieria: Skąd tlen pod wodą?
Pomimo swojej odporności, karaluchy nie są zwierzętami amfibijnymi, co stanowiło poważną przeszkodę w ich użyteczności w zalanych obszarach katastrof. Aby rozwiązać ten problem, zespół zaprojektował i wydrukował w 3D specjalne kombinezony, które zakrywają przetchlinki – pory, przez które karaluchy oddychają. Przetchlinki w pobliżu nóg owada są połączone z wężami, aby główna część skafandra nie ograniczała ruchu. Co więcej, zamiast przechowywać tlen w zbiorniku, kombinezon wypełniono mieszaniną nadtlenku wodoru i dwutlenku manganu, które stopniowo rozkładają się, wytwarzając tlen.
Kluczowym elementem inżynierii było również zintegrowanie chipa sterującego i miniaturowej baterii. Naukowcy odkryli, że umieszczenie ich na zewnątrz, w formie “plecaka”, utrudniało ruchliwość owadów. Dlatego zdecydowano się na implantację kontrolera i jednostki baterii bezpośrednio w ciele karalucha, co okazało się przełomowe dla zachowania ich sprawności.
W testach karaluchy w skafandrach nurkowych były w stanie przemieszczać się pod wodą przez nawet trzy godziny, poruszając się niemal tak szybko, jak na lądzie. Co niezwykle ważne, owady nie doświadczyły żadnych negatywnych skutków i wydawały się zdrowe nawet kilka dni po ich podwodnych ekspedycjach.
Przyszłość należy do bio-robotów?
Chociaż owady-cyborgi mogą nie oferować takiego samego stopnia kontroli jak mechaniczne roboty, posiadają inne, kluczowe zalety. Są znacznie tańsze w produkcji i, co najważniejsze, niezwykle energooszczędne. Kto wie, być może pewnego dnia, gdy znajdziemy się w potrzebie ratunku, pierwszym zwiastunem nadziei będzie właśnie niewielki, wyposażony w skafander owad, pełznący w naszą stronę.
