Gigantyczne karaluchy cyborgi będą ratować nam życie
Oprac.: Karolina Majchrzak
Wyobraźcie sobie scenę po katastrofie naturalnej, gdzie zamiast ludzkich ratowników na pierwszy plan wysuwają się zastępy karaluchów-cyborgów wyposażonych w miniaturowe plecaki sterujące. To nie science fiction, lecz projekt badawczy prowadzony przez Lachlana Fitzgeralda z Uniwersytetu Queensland w Australii.
Lachlan Fitzgerald, pracujący w laboratorium biorobotyki Kalifornijskiego Instytutu Technologii (Caltech), przekształca owady w biohybrydowe roboty, które mogą być sterowane za pomocą impulsów elektrycznych. Proces rozpoczyna się od znieczulenia zwierzęcia, a następnie przymocowania do jego grzbietu niewielkiej płytki z obwodami. Impulsy wysyłane do czułków owada pozwalają badaczowi kontrolować jego ruchy, jednocześnie wykorzystując naturalną zwinność i adaptacyjność stawonogów.
Tylko wtedy, gdy owad zbacza z wyznaczonej ścieżki, interweniujemy i kierujemy go we właściwą stronę
Owady jako bioroboty
W laboratorium prowadzone są eksperymenty z olbrzymimi osiągającymi 8 cm długości karaluchami Macropanesthia rhinoceros, zwanymi też karaluchami-nosorożcami, gatunkiem endemicznym w Australii, oraz z chrząszczami z rodziny czarnuchowatych. Dlaczego owady? Mają przewagę nad tradycyjnymi robotami, bo jak tłumaczy Fitzgerald: „Insekty są o wiele bardziej przystosowalne niż sztuczne systemy robotyczne, które wymagają ogromnej ilości obliczeń, aby radzić sobie z różnorodnymi scenariuszami w realnym świecie”. Takie bioroboty mogłyby pomagać w sytuacjach kryzysowych – od lokalizowania ocalałych po dostarczanie im leków ratujących życie
Owady-cyborgi to tylko jedna z form rozwijanych biohybrydowych robotów. W Kalifornijskim Instytucie Technologicznym (Caltech) naukowcy eksperymentują z meduzami, którym wszczepiają elektroniczne rozruszniki serca, kontrolujące ich szybkość pływania. Meduzy te mogłyby w przyszłości zbierać dane z głębin oceanicznych.
Z kolei badacze z Cornell University opracowali roboty sterowane przez boczniaka ostrygowatego, które reagują na środowisko dzięki elektrycznym sygnałom generowanym przez organizm. Mogłyby one znaleźć zastosowanie w rolnictwie, monitorując skład chemiczny gleby.
Wyzwania etyczne i kontrowersje
Postęp w dziedzinie biorobotyki wywołuje jednak pytania o etykę takich eksperymentów. Badacze z Caltech współpracują z bioetykami, aby zapewnić, że ich ingerencje nie powodują stresu u meduz. Fitzgerald dodaje, że owady z przymocowanymi plecakami zachowują normalną długość życia, choć przyznaje, że świadomość owadów pozostaje kwestią otwartą.
Myślę, że potencjał tej technologii do ratowania życia w sytuacjach kryzysowych przewyższa jakiekolwiek obawy, jakie można mieć wobec tej dziedziny
Choć kontrolowanie owadów jest nadal w fazie eksperymentalnej i mogą minąć dekady, zanim technologia ta stanie się użyteczna, Fitzgerald widzi ogromny potencjał w biohybrydowych robotach. Dzięki swojej adaptacyjności i niewielkim rozmiarom, mogą one stać się kluczowym narzędziem w ratownictwie, pozwalając ludzkim ratownikom działać szybciej i bezpieczniej w miejscach niedostępnych dla człowieka.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 89 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
