해파리를 생체 로봇으로 변신시키기: 공상 과학에서 현실로.

Báo Dân trí•25/07/2025

생체 로봇은 살아있는 유기체를 변형시켜 만든 것으로, 한때 공상 과학 영화에서나 볼 수 있는 소재였습니다. 이제 과학자들의 노력 덕분에 단순한 상상에 그쳤던 것이 점차 현실이 되어가고 있습니다.

미국 캘리포니아 공과대학의 다비리 연구소에서는 과학자들이 독특한 생체 로봇, 즉 보름달해파리를 로봇으로 변형시킨 것을 개발하고 있습니다.

이 프로젝트의 목표는 기존의 심해 탐사 로봇보다 훨씬 낮은 비용으로 심해의 신비를 탐구하는 것 입니다.

언뜻 보면 이 로봇 해파리들은 부드럽고 투명하며 매혹적인 모습으로, 종 모양의 몸체가 물속에서 유유히 움직이는 일반 해파리와 다를 바 없어 보입니다. 하지만 자세히 살펴보면 몸 안에 기계 장치와 전선들이 숨겨져 있음을 알 수 있습니다.

과학자들은 달해파리 내부에 센서를 이식하여 해파리가 자유롭게 심해로 잠수할 수 있도록 할 예정입니다. 그들은 이러한 해파리 로봇이 인간의 해양 감시 방식을 혁신적으로 바꿀 것으로 기대하고 있습니다.

다비리 연구소의 연구원인 노아 요더는 다음과 같이 말했습니다. "우리는 해파리에 센서를 부착하기만 하면 되고, 해파리의 이동 경로는 사실상 제어할 수 없습니다. 이 장치들은 매우 저렴하고 해파리 군락 전체에 쉽게 적용할 수 있습니다."

왜 하필 해파리일까요?

과학자들이 다른 해양 생물 대신 해파리를 로봇 개발 대상으로 선택한 이유는 해파리에 중추 신경계와 통증 수용체가 없기 때문입니다. 이러한 특징 덕분에 해파리는 환자에게 고통을 주지 않고 장치를 이식하기에 이상적인 동물입니다.

게다가 해파리는 놀라운 재생 능력을 가지고 있어 손실된 신체 부위를 다시 자라게 할 수 있으므로 장치를 제거한 후 단 24시간 만에 빠르게 회복할 수 있습니다.

해파리에 부착된 장비에는 컨트롤러, 위치 송신기, 압력 센서, 온도 센서 및 데이터 기록용 SD 메모리 카드가 포함됩니다. 이 모든 장치는 1달러 지폐의 절반 크기 정도 되는 방수 3D 프린팅 구조물 내에 수납되어 있습니다.

제어기는 해파리에 전극을 부착하여 해파리 근육의 활성화 및 수축을 가능하게 함으로써 과학자들이 원하는 방향으로 해파리의 움직임을 제어합니다.

도전과 전망

하지만 이 프로젝트에는 아직 해결해야 할 몇 가지 단점이 있습니다. 현재 제어기는 해파리의 상하 운동만 제어할 수 있으며, 수평 운동을 제어하는 메커니즘이 부족합니다. 과학자들은 이 문제에 대한 해결책을 적극적으로 연구하고 있습니다.

또 다른 과제는 해파리가 심해로 잠수할 때 발생하는 압력을 장비가 견뎌낼 수 있는지 여부입니다. 해파리는 압력이 400바에 달하는 심해까지 헤엄쳐 내려갈 수 있는데, 이는 아프리카 코끼리 15마리가 사람을 누르는 압력과 맞먹는 수준입니다.

현재 장치의 3D 구조는 그러한 엄청난 압력을 견딜 수 없으며 손상되기 쉽습니다. 이 문제를 해결하기 위해 과학자들은 심해 로봇과 잠수함에 사용되는 것과 유사한 내압 유리 구체 내부에 장치를 탑재하는 방식을 개발할 계획입니다.

연구진들은 보름달해파리 외에도 다른 해파리 종을 로봇으로 변형시키는 실험을 진행하고 있으며, 특정 지역에서 이 프로젝트에 적합한 토착종을 찾는 것을 목표로 하고 있습니다.

노아 요더는 "우리는 항상 야생 동물의 능력을 모방하는 로봇을 만드는 방법을 모색해 왔습니다. 하지만 이 프로젝트는 동물을 직접 로봇으로 변신시키는 방식으로 한 단계 더 나아간 것입니다."라고 강조했습니다.

이는 생체 로봇 공학 분야에 새로운 시대를 열어주며, 해양 및 그 너머에 대한 획기적인 발견을 약속합니다.

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