Інженери створили тарганів-кіборгів, щоб знаходити людей під завалами (фото)
Міжнародна група дослідників під керівництвом японського інституту RIKEN розробила систему для створення дистанційно керованих тарганів-кіборгів. Вчені використовували для експерименту мадагаскарських тарганів (Gromphadorhina portentosa), на яких встановили модуль бездротового управління, що живиться від літій-полімерної батареї.
Дослідники відзначають, що механічні пристрої, надтонка електроніка та гнучкі метали дозволяють комахам вільно пересуватися. Тараканів-кіборгів будуть використовувати для інспектування небезпечних зон та спостереження за довкіллям. Однак для практичності застосування комах у цих цілях оператору потрібно мати можливість віддалено керувати тарганами протягом тривалих періодів часу.
Оптимальним рішенням цього нюансу став надтонкий блок органічних сонячних елементів.
Вчені помістили комплект пристроїв у спеціальний рюкзак. Дослідники також розробили систему кріплення, яка дозволяє утримувати обладнання на щитку тарганів протягом тривалого часу, не заважаючи комахам пересуватися. Для цього вчені використали 3D-друкарську модель таргана з еластичним полімером. Їхній кінцевий продукт виглядає як невеликий рюкзак, який ідеально прилягає до вигнутої поверхні комахи і може залишатися стабільним на грудній клітині більше місяця.
Дослідники прикріпили бездротовий модуль керування до ніг тарганів, а батарею - до верхньої частини їхніх грудей. Ультратонкий модуль органічних сонячних елементів завтовшки 0,004 мм встановили на задній частині черевця. Сонячна панель забезпечує вихідну потужність 17,2 мВт, що більш ніж у 50 разів перевищує вихідну потужність сучасних пристроїв для збирання енергії на живих комах, заявив провідний автор дослідження з RIKEN доктор Кенджиро Фукуда.
Гнучкі матеріали та ультратонкі електронні пристрої, що використовуються, абсолютно не заважають рухам тарганів. Щоб переконатися в цьому, вчені уважно вивчили природні рухи цих комах: виявилося, що їхнє черевце змінює форму, а частини екзоскелета перекриваються під час руху. Щоб врахувати це, на плівках сонячних елементів вони розмістили клейкі та неклейкі ділянки, зробивши їх одночасно фіксованими та гнучкими.
Оснащені таким чином комахи-кіборги були протестовані: батарея заряджалася імітацією сонячного світла протягом 30 хвилин, і тарганів змусили повертатися вліво та вправо за допомогою бездротового пульта дистанційного керування. Електричні імпульси, що подаються на церки комахи - два придатки на кінці черевця, які є сенсорними нервами - спонукають таргана рухатися в певному напрямку.
Враховуючи легендарні здібності тарганів виживати під впливом радіації та іншого забруднення, вони могли б досліджувати зони лиха з екологічною небезпекою. Однак для цього вченим потрібно знайти кращі способи контролювати та живити їх.
Фукуда також зазначив у своїй заяві, що деформація черевця не є унікальною для тарганів, тому в майбутньому стратегія може бути адаптована до інших комах, таких як жуки, або, можливо, навіть до комах, що літають, таким як цикади.
Нагадаємо, SpaceX підпалила космічний аеродром під час випробувань двигунів. Незважаючи на те, що вогневі випробування тривали лише кілька секунд, цього вистачило, щоб трава на Starbase навколо стартового майданчика спалахнула.
Бажаєте отримувати найактуальніші новини про війну та події в Україні – підписуйтесь на наш телеграм канал!