Перетворення медуз на біороботів: від наукової фантастики до реальності.

(Газета Dan Tri) - Вчені перетворили медуз на біороботів, щоб допомогти людям пізнавати глибини та досліджувати таємниці підводного світу.

Біороботи, модифіковані з живих організмів, колись були звичною темою науково- фантастичних фільмів. Тепер те, що колись здавалося просто уявою, поступово стає реальністю завдяки зусиллям вчених.

У лабораторії Дабірі Каліфорнійського технологічного інституту (США) вчені розробляють унікальний тип біоробота: місячних медуз, перетворених на роботів.

Мета цього проєкту — дослідити таємниці глибокого океану за значно меншими витратами, ніж традиційні роботи для дослідження глибоких вод.

Місячна медуза — це вид медуз із широким ареалом поширення, який зустрічається по всіх океанах (Фото: Лабораторія Дабірі).

На перший погляд, ці роботизовані медузи зберігають м’який, прозорий та заворожливий вигляд звичайних медуз, а їхні дзвоноподібні тіла м’яко рухаються у воді. Однак, при детальнішому розгляді можна помітити наявність механізмів та дротів всередині їхніх тіл.

Вчені імплантують датчики всередину місячних медуз, що дозволить їм вільно пірнати глибоко в океан. Вони очікують, що ці роботи-медузи революціонізують спосіб спостереження за океаном людьми.

Ноа Йодер, дослідниця лабораторії Dabiri, поділилася: «Ми просто прикріплюємо датчики до медуз і практично не контролюємо, куди вони рухаються. Ці пристрої дуже недорогі та легко масштабуються для цілих колоній медуз».

Технологічні пристрої імплантуються в тіла медуз вченими (Фото: Лабораторія Дабірі).

Чому саме медузи?

Причина, чому вчені обрали медуз серед інших морських істот для розробки роботів, полягає в тому, що медузам бракує центральної нервової системи та больових рецепторів. Це робить їх ідеальними тваринами для імплантації пристроїв, які не завдають болю.

Крім того, медузи мають неймовірну регенеративну здатність, здатні відновлювати втрачені частини тіла, що дозволяє їм швидко відновлюватися всього за 24 години після видалення пристрою.

Обладнання, прикріплене до медузи, включає контролер, передавач позиціонування, датчик тиску, датчик температури та карту пам'яті SD для запису даних. Усі ці пристрої розміщені у водонепроникній конструкції, надрукованій на 3D-принтері, розміром приблизно вдвічі меншій за однодоларову купюру.

Контролер прикріпить електроди до медузи, що дозволить активувати та скорочувати м'язи медузи, тим самим контролюючи її рух у напрямку, бажаному вченими.

Медузи стають біороботами після того, як до їхніх тіл прикріплюють електронні пристрої (Фото: Лабораторія Дабірі).

Виклики та перспективи

Однак, проєкт все ще має деякі недоліки, які потребують усунення. Наразі контролер може керувати лише рухом медузи вгору та вниз, бракує механізму для керування її горизонтальним рухом. Вчені активно шукають рішення цієї проблеми.

Ще однією проблемою є здатність обладнання витримувати тиск, коли медузи пірнають на велику глибину. Медузи можуть плавати на глибинах, де тиск сягає 400 бар, що еквівалентно тиску 15 африканських слонів, що тиснуть на людину.

Поточна 3D-структура пристрою не може витримувати такий величезний тиск і схильна до пошкоджень. Щоб вирішити цю проблему, вчені планують розробити пристрій, розміщений у скляній сфері, стійкій до тиску, подібній до типу скла, що використовується в глибоководних роботах і підводних човнах.

Окрім місячних медуз, дослідники також експериментують з перетворенням інших видів медуз на роботів, з метою пошуку відповідних місцевих видів для проєкту в певних районах.

Ноа Йодер наголосила: «Ми завжди шукали способи створювати роботів, які імітують здібності диких тварин. Але цей проєкт йде ще далі, використовуючи саму тварину для перетворення на робота».

Це започатковує нову еру в галузі біоробототехніки, обіцяючи новаторські відкриття про океан і за його межами.

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