Ученые превратили группу тараканов в дистанционно управляемых киборгов — а затем снабдили их миниатюрными «аквалангами», чтобы те могли передвигаться под водой, превратившись в своеобразных амфибий. Новое исследование проекта опубликовано в журнале Nature Communications.
Зачем это нужно? Исследователи предполагают, что в будущем рои таких биологических дронов смогут обследовать опасные среды — например, зоны катастроф или, в более амбициозной перспективе, другие планеты.
«Конечная цель — перенести эту технологию в космос», — рассказал изданию New Scientist соавтор исследования Хиротака Сато из Наньянского технологического университета в Сингапуре. — «Это своего рода еще один, большой шаг к созданию космических скафандров для кибернасекомых. Например, для исследования поверхности Марса».
Робототехники давно питают слабость к тараканам. Их кибернетический потенциал изучен настолько хорошо, что сегодня набор для самостоятельного создания кибер-таракана можно без труда купить. Кроме того, тараканы знаменито живучи, и команда Сато выбрала особенно выносливый вид — мадагаскарского шипящего таракана (Gromphadorhina portentosa), который живет до пяти лет и по размеру сопоставим с человеческим пальцем. Эти качества крайне ценны, если предполагается, что такие существа будут долго работать в суровых условиях без поддержки.
Однако, при всей своей выносливости, тараканы не умеют жить в воде — и это серьезное ограничение для их применения в зонах бедствий, которые часто оказываются затопленными.
Чтобы решить эту проблему, команда разработала и напечатала на 3D-принтере «кислородные костюмы», закрывающие дыхательные отверстия тараканов — стигмы, через которые они дышат. Стигмы в области лап соединены с трубками, чтобы основная часть конструкции не мешала движению конечностей. Вместо хранения кислорода в баллоне костюм использует смесь перекиси водорода и диоксида марганца, которые со временем разлагаются с выделением кислорода. Также исследователи решили имплантировать управляющий чип и крошечную батарею прямо в тело таракана, поскольку крепление их снаружи в виде «рюкзачка» заметно ухудшало подвижность.
В испытаниях тараканы могли передвигаться под водой до трех часов подряд, сохраняя почти такую же скорость, как и на суше. При этом никаких негативных последствий у насекомых не наблюдалось — спустя несколько дней после «подводных миссий» они выглядели здоровыми.
Кибернасекомые, возможно, не обеспечивают такого же уровня контроля, как полноценные механические роботы, но у них есть другие преимущества: они дешевле и, что особенно важно, крайне энергоэффективны. Возможно, что однажды, людей в зонах катастроф будут находить именно такие «снаряженные» тараканы.
По информации https://naked-science.ru/community/1200350
Обозрение "Terra & Comp".
