Medúzákból biológiai robotok: a fikciótól a valóságig

(Dan Tri) - Tudósok medúzákat alakítottak át biológiai robotokká, hogy segítsenek az embereknek megismerni a mélységeket és felfedezni az óceánok alatti titkokat.

Az élőlényekből módosított biológiai robotok egykor ismerős témát jelentettek a sci -fi filmekben. Most, ami csak a képzeletben tűnt fel, fokozatosan valósággá válik a tudósok erőfeszítéseinek köszönhetően.

A Kaliforniai Műszaki Intézet (USA) Dabiri Laboratóriumában a tudósok egy egyedülálló típusú biológiai robotot fejlesztenek: robotokká alakított holdmedúzákat.

A projekt célja, hogy a mélytengeri rejtélyeket jelentősen alacsonyabb költségek mellett fedezze fel , mint a hagyományos tengerfenék-kutató robotok.

A holdmedúza egy széles körben elterjedt medúzafaj, amely az óceánokban mindenhol megtalálható (Fotó: Dabiri Laboratórium).

Első pillantásra ezek a robotmedúzák megőrizték a hagyományos medúzák puha, átlátszó és kísérteties megjelenését, harang alakú testükkel finoman mozognak a vízben. Közelebbről megvizsgálva azonban felismerhető a testükben lévő gépek és vezetékek jelenléte.

A tudósok érzékelőket ültetnek be a holdmedúzákba, lehetővé téve számukra a szabad merülést a mélytengerben. Remélik, hogy ezek a medúzarobotok forradalmasítják majd az emberek óceánmegfigyelését.

„Csak szenzorokat rögzítünk a medúzákra, és alig vagy egyáltalán nincs beleszólásunk abba, hogy hová mennek” – mondta Noa Yoder, a Dabiri laboratóriumának kutatója. „Ezek az eszközök nagyon olcsók, és könnyen bővíthetők egész medúzakolóniákra.”

A tudósok technológiai eszközöket ültettek be medúzák testébe (Fotó: Dabiri Laboratórium).

Miért pont a medúza?

Azért választották a tudósok a medúzákat más tengeri élőlények helyett robotokká alakításukhoz, mert a medúzáknak nincs központi idegrendszerük és fájdalomreceptoraik. Ez ideális állatokká teszi őket a fájdalommentes eszközök beültetéséhez.

Továbbá a medúzáknak elképesztő regenerációs képességük is van, képesek visszanöveszteni az elveszett testrészeiket, ami segít nekik gyorsan felépülni mindössze 24 órával az eszköz eltávolítása után.

A medúzához rögzített felszerelés tartalmaz egy vezérlőt, egy GPS-adót, egy nyomásérzékelőt, egy hőmérséklet-érzékelőt és egy SD-kártyát az adatok rögzítésére. Mindez egy vízálló, 3D-nyomtatott szerkezetben kapott helyet, amely körülbelül fele akkora, mint egy 1 dolláros bankjegy.

A vezérlő elektródákat rögzít a medúzákhoz, lehetővé téve a medúza izmainak aktiválását és összehúzódását, ezáltal vezérelve őket, hogy a tudósok által kívánt irányba mozogjanak.

A medúzák biológiai robotokká válnak, miután elektronikus eszközöket rögzítenek a testükhöz (Fotó: Dabiri Laboratórium).

Kihívások és kilátások

A projektnek azonban még mindig vannak hiányosságai, amelyeket le kell küzdeni. Jelenleg a vezérlő csak a medúzák fel-le úszását tudja irányítani, hiányzik egy mechanizmus a vízszintes úszás szabályozására. A tudósok aktívan keresik a megoldást erre a problémára.

További kihívást jelent a ruhadarab azon képessége, hogy ellenálljon egy nagy mélységbe merülő medúza nyomásának. A medúzák akár 400 bar nyomású mélységekbe is képesek úszni, ami 15 afrikai elefánt emberre nehezedő nyomásának felel meg.

A készülék jelenlegi 3D-s szerkezete nem bírja ki ekkora nyomást, és hajlamos a sérülésekre. A probléma megoldására a tudósok egy megerősített üveggömbbe épített eszköz kifejlesztését tervezik, hasonlóan a mélytengeri robotokban és tengeralattjárókban használt üvegtípushoz.

A holdmedúzák mellett a kutatók számos más medúzafaj robottá alakításával is kísérleteznek, azzal a céllal, hogy megfelelő őshonos medúzafajokat találjanak a projekt kiszolgálására különálló területeken.

„Mindig is kerestük a módját annak, hogy olyan robotokat hozzunk létre, amelyek utánozzák a vadon élő állatok képességeit” – mondta Noa Yoder. „De ez a projekt egy lépéssel tovább megy, és magát az állatot használja fel robottá alakulására.”

Ez új korszakot nyit a biorobotikában, úttörő felfedezéseket ígérve az óceánokban és azokon túl.

Forrás: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/bien-sua-thanh-robot-sinh-hoc-tu-vien-tuong-den-hien-thuc-20250725010854606.htm