Μια εντυπωσιακή, και για πολλούς ανατριχιαστική, εξέλιξη στη ρομποτική βιολογικών συστημάτων παρουσιάστηκε από ερευνητές του Nanyang Technological University στη Σιγκαπούρη, οι οποίοι κατάφεραν να μετατρέψουν κατσαρίδες σε υβριδικά «κυβερνο-έντομα» που μπορούν πλέον να επιχειρούν κάτω από το νερό.
Η ομάδα, υπό τον καθηγητή Hirotaka Sato, έχει ήδη αναπτύξει τα τελευταία χρόνια τεχνολογίες τηλεχειρισμού εντόμων μέσω ηλεκτροδίων που τοποθετούνται σε αισθητήρια όργανα, επιτρέποντας τον έλεγχο της κίνησής τους σε πραγματικό χρόνο. Σύμφωνα με δημοσιευμένη μελέτη στο Nature Communications, το νέο βήμα ήταν η δημιουργία μιας μικροσκοπικής στολής κατάδυσης που ξεπερνά έναν βασικό περιορισμό: το γεγονός ότι οι κατσαρίδες δεν μπορούν να επιβιώσουν σε πλημμυρισμένα περιβάλλοντα .
Οι μηχανικοί σχεδίασαν μια ελαφριά, 3D-printed αδιάβροχη κατασκευή από ρητίνη που καλύπτει το σώμα του εντόμου, αφήνοντας εκτεθειμένα μόνο τα αναπνευστικά ανοίγματα. Μέσω μικροσωληνώσεων, η στολή τροφοδοτεί οξυγόνο απευθείας στο αναπνευστικό σύστημα. Το οξυγόνο δεν προέρχεται από δεξαμενή, αλλά παράγεται επιτόπου μέσω χημικής αντίδρασης υπεροξειδίου του υδρογόνου και καταλύτη διοξειδίου του μαγγανίου .
Το αποτέλεσμα είναι εντυπωσιακό: οι κατσαρίδες κατάφεραν να κινούνται κάτω από το νερό για έως και τρεις ώρες, χωρίς εμφανή βλάβη, ενώ διατήρησαν σχεδόν την ίδια ταχύτητα με την κίνησή τους στη στεριά. Σε πειράματα, η μέση ταχύτητα μειώθηκε ελάχιστα, από περίπου 87,5 mm/s σε 78,4 mm/s .
Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι αυτή η τεχνολογία μπορεί να μεταμορφώσει τις αποστολές έρευνας και διάσωσης, ειδικά σε πλημμυρισμένα ή κατεστραμμένα κτίρια, όπου τα κλασικά ρομπότ δυσκολεύονται να κινηθούν. Τα έντομα, από τη φύση τους, μπορούν να εισχωρούν σε πολύ στενούς χώρους και να λειτουργούν για μεγάλα χρονικά διαστήματα χωρίς ενεργειακά όρια όπως οι μπαταρίες των μικρορομπότ .
Πέρα από τη Γη, ο Sato έχει θέσει ακόμη πιο φιλόδοξο στόχο: τη χρήση αυτών των “κυβερνο-κατσαρίδων” σε διαστημικές αποστολές. Σε ακραίες συνθήκες όπως αυτές του Άρη, χαμηλές θερμοκρασίες, ακτινοβολία και σχεδόν κενό αέρος, τέτοιες βιο-υβριδικές πλατφόρμες ίσως αποδειχθούν πιο ανθεκτικές από τα κλασικά ρομπότ, σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα .
Παρά τον ενθουσιασμό, υπάρχουν και ενστάσεις. Ειδικοί στην ρομποτική επισημαίνουν ότι, αν και η ιδέα είναι τεχνικά εντυπωσιακή, η χρήση ζωντανών οργανισμών σε τέτοιες εφαρμογές εγείρει ζητήματα ηθικής αλλά και κινδύνους βιολογικής μόλυνσης σε αποστολές εκτός Γης.
Όπως και να έχει, η εικόνα ενός σμήνους τηλεκατευθυνόμενων κατσαρίδων που εξερευνούν ερείπια, πλημμυρισμένα τούνελ ή ακόμη και εξωγήινα τοπία, δεν ανήκει πλέον στη σφαίρα της επιστημονικής φαντασίας αλλά σε ένα εργαστήριο που ήδη λειτουργεί.
Με πληροφορίες από το NewScientist / Nature / Sciencedirect