Може да дише под водом 3 сата: Направљено ронилачко одјело за киборг бубе

Киборг бубашвабе већ се користе у операцијама потраге и спасавања, као и за инспекцију цјевовода, али су ти напори до сада били ограничени на суве терене. То се сада мијења.

Истраживачи са Технолошког универзитета Нанијанг (НТУ) у Сингапуру направили су, помоћу 3Д штампача, флексибилно ронилачко одјело које киборг бубашвабе носе као ранац. Хемијски генератор унутар одјела ствара кисеоник док буба плива под водом и пумпа га кроз цјевчице повезане са отворима за дисање (стигмама) које бубашваба користи. Током тестирања, киборг бубашваба била је способна да се креће и дише под водом до три сата. Ова додатна способност могла би ове створове учинити много кориснијим за дуже операције потраге и спасавања.

Временом би се овај исти принцип могао примијенити и на друга окружења са ниским нивоом кисеоника, попут свемира. Теоријски, то значи да бубашвабе космонаути можда заправо и нису нереална идеја.

- Опремањем бубашвабе, која је копнена врста, овим ронилачким оделом, омогућили смо јој да преживи и дјелује у окружењима без кисеоника - написали су истраживачи у раду објављеном у журналу Nature Communications. - Тиме смо је трансформисали у амфибијског киборг робота способног за рад и на копну и у води.

Наука и технологија

НАСА почела изградњу базе на мјесецу

Научници експериментишу са идејом инсеката на даљинско управљање више од деценије. Генерално, процес функционише тако што се инсект прво анестезира, а затим се електроде повежу са његовим мозгом и чулним органима. Тим тада може притиснути дугме на даљинском управљачу како би послао сигнал који усмерава инсекта у жељеном правцу, чак и када би он природно стао.

Ова контрола ума буба није само луцкасти научни експеримент. Она може послужити много вишем циљу. Радећи у складу са природном биологијом животиње, киборг буба захтјева далеко мању рачунарску снагу за управљање, јер не мора да напаја моторе и актуаторе који су потребни роботу. Киборг такође не мора да носи велику батерију, која би на сличан начин могла да смета током акције спасавања. Међутим, ово не претвара бубашвабу у безумног зомбија. Заправо је кључно да бубашваба задржи одређени ниво аутономије како би могла природно да савладава препреке и избегава опасан шут. Људски оператер се у основи само стара да она остане на правом путу.

- На примјер, у сценарију спасавања, потребно је само да стимулишемо бубашвабу да промијени смјер када крене погрешним путем или да се покрене када неочекивано стане - рекао је 2023. године Кеисуке Моришима, роботичар са Универзитета у Осаки (који није био укључен у пројекат ронилачког одела), описујући ову технологију.

Ипак, киборзи имају и неке велике недостатке у поређењу са роботима. Можда најочигледнији је тај што животиње морају да дишу. То озбиљно ограничава тип терена којем могу приступити. У случају операција спасавања – које често укључују поплављене просторе или подручја са токсинима у ваздуху – то је прилично значајно ограничење.

- Ово је важно јер стварна мјеста катастрофа могу бити веома изазовна након обилних киша или поплава, које блокирају приступне путеве у рушевинама, одводима и уским процепима - рекао је у саопштењу Хиротака Сато, професор ваздухопловног инжењерства на НТУ Сингапур и вођа студије. - Вјерујемо да проширењем оперативних параметара наших киборг-инсеката на подводно кретање можемо унаприједити напоре у потрази и спасавању.

Ту на сцену ступа идеја о новом ронилачком оделу за бубе. Инжењерски тим је желио да дизајнира систем који је лаган и не захтијева много сложених механичких дијелова који би могли успорити бубашвабу. За резервоар кисеоника одабрали су сунђер премазан катализатором од манган-диоксида. Ово хемијско једињење се полако разлаже када се изложи водоник-пероксиду, што заузврат ствара кисеоник.

Кисеоник ослобођен у резервоару затим тече кроз четири силиконске доводне цијеви које су прије операције причвршћене за отворе за дисање бубашвабе. Истраживачи кажу да бубашваби, чини се, не смета што носи свој масивни ранац.

(телеграф)