Киборг-тараканам сделали мини-акваланг. Теперь они могут работать под водой до трёх часов
Учёные научили киборг-тараканов выживать и двигаться под водой до трёх часов. Для насекомых разработали миниатюрный «водолазный костюм» с кислородной системой — звучит как абсурдный трейлер к фильму категории B, но это уже настоящая лабораторная разработка.
Главная цель эксперимента — не напугать людей тараканами-аквалангистами, хотя получилось, честно говоря, неплохо. Таких насекомых хотят использовать для обследования завалов, затопленных помещений, труб, тоннелей и других мест, куда человеку лезть опасно, а обычному роботу — слишком тесно.
Что произошло
Киборг-тараканов оснастили мягким водонепроницаемым костюмом. Он закрывает тело насекомого от воды и подаёт кислород прямо к дыхательным отверстиям — спиракулам.
Разработку представили исследователи из NTU Singapore и Waseda University. Работа опубликована в Nature Communications.
Испытания проводили на мадагаскарских шипящих тараканах. Да, на тех самых крупных тараканах, которые и без киберпанка выглядят так, будто уже пережили конец света и просто ждут следующую серию.
Как работает тараканий «акваланг»
Мини-костюм состоит из трёх основных частей: кислородного резервуара, гибкой водонепроницаемой оболочки и четырёх силиконовых трубок.
Кислородная система использует химическую реакцию для генерации кислорода. Газ поступает через трубки к дыхальцам насекомого, то есть фактически таракан получает свою маленькую версию акваланга.
Водонепроницаемая оболочка защищает тело от прямого контакта с водой. Благодаря этому киборг-таракан может не просто переждать погружение, а продолжать двигаться и выполнять команды.
Почему именно тараканы
Тараканы удобны для таких экспериментов не потому, что человечество окончательно сдалось. Хотя иногда кажется.
Их тело уже создано природой для узких щелей, неровных поверхностей и грязных, сложных пространств. Они умеют пролезать туда, где мини-робот может застрять, перевернуться или быстро потерять заряд.
Киборг-версия добавляет к этому электронный контроллер. Насекомому можно задавать направление движения с помощью слабых электрических стимулов, а сверху размещать датчики, камеры или другое мини-оборудование.
Где это может пригодиться
Зоны бедствий — главный сценарий. После землетрясений, взрывов, обрушений или наводнений в завалах остаются узкие проходы, пустоты и частично затопленные участки.
Обычные спасатели туда не всегда могут попасть. Роботы тоже не всегда справляются: им мешают вода, грязь, мусор, узкие трубы, перепады поверхности и банальная нехватка энергии.
Киборг-тараканы потенциально могут обследовать:
-
затопленные подвалы;
-
канализационные трубы;
-
разрушенные здания;
-
завалы после землетрясений;
-
промышленные тоннели;
-
узкие технические шахты;
-
опасные помещения с низким уровнем кислорода.
Почему подводный режим важен
Раньше киборг-насекомые были ограничены сушей. Это серьёзная проблема: реальные аварийные зоны редко бывают аккуратными и сухими, как демонстрационный стенд на выставке.
После ливней и наводнений завалы могут быть частично затоплены. Вода блокирует проходы, сбивает работу электроники и делает обычных микророботов менее полезными.
Новый костюм расширяет рабочую зону. Теперь таракан-киборг может перейти с сухого участка в воду, пройти подводный фрагмент и снова выбраться на поверхность.
Ну да.
Мы только что написали это серьёзно.
Это уже роботы или всё ещё насекомые?
Киборг-тараканы — это гибрид. Не полностью робот и не просто насекомое.
Живая часть отвечает за движение, устойчивость и энергоэффективность. Электроника — за управление, связь и возможные сенсоры.
В этом и смысл биогибридных систем: вместо того чтобы строить с нуля маленького робота, который умеет ходить по сложной поверхности, учёные используют то, что эволюция уже довольно давно отладила. Миллионы лет тестирования, если совсем грубо.
А как же мини-дроны в виде мух?
После таких новостей мини-БПЛА в виде мух уже не кажутся чистой конспирологией. По крайней мере, сама идея микроскопических устройств для разведки, спасения и наблюдения давно вышла из фантастики.
Разница в том, что здесь речь не о механической мухе, а о живом организме с электронным модулем. Это дешевле по энергии, сложнее с точки зрения этики и очень, очень странно на уровне человеческого восприятия.
Будущее микророботики всё больше движется в сторону маленьких гибридных систем: насекомые, мягкие роботы, био-вдохновлённые дроны, сенсоры размером с ноготь. Где-то между лабораторией, спасательной операцией и эпизодом «Чёрного зеркала».
Есть ли вопросы к этике
Этические вопросы здесь неизбежны. Всё-таки речь идёт о живых существах, которых оснащают электроникой и используют как управляемые платформы.
Исследователи утверждают, что трубки и элементы костюма можно крепить без серьёзного вреда для насекомого. Но общественная дискуссия всё равно будет: где проходит граница между научной пользой и инструментальным отношением к живым организмам?
Практический аргумент звучит просто: если такая система поможет найти человека под завалами, её польза очевидна. Но очевидная польза не отменяет неприятного чувства. Таракан с аквалангом — это всё равно таракан с аквалангом.
Почему это важно
Поисково-спасательные технологии становятся всё меньше, гибче и страннее. И это не каприз инженеров, а ответ на реальные задачи.
Катастрофы редко происходят в удобных условиях. Там вода, пыль, темнота, теснота, токсичные вещества, нестабильные конструкции и минуты, которые стоят жизни.
Если киборг-таракан сможет пройти туда, куда не может человек, и передать данные спасателям, странность технологии уже не будет главным вопросом. Главным станет другое: работает или нет.
Что дальше
Следующий этап — добавить более точные сенсоры, навигацию и систему передачи данных. Пока это не армия подводных тараканов из фантастики, а лабораторный прототип с понятной прикладной задачей.
Учёным предстоит проверить такие системы в более реалистичных условиях: в имитации завалов, труб, тоннелей, воды, грязи и низкого уровня кислорода.
И, кажется, мы медленно привыкаем к новой реальности.
Сначала были роботы-собаки. Потом дроны. Теперь тараканы-водолазы.
Прогресс, конечно, великое дело.
Но иногда он шуршит.
