Τεχνολογία
Μια τεχνολογία που μοιάζει βγαλμένη από ταινία επιστημονικής φαντασίας ανέπτυξαν ερευνητές από τη Σιγκαπούρη και την Ιαπωνία, δημιουργώντας κατσαρίδες-cyborg οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε επιχειρήσεις έρευνας και διάσωσης σε περιοχές που έχουν πληγεί από φυσικές καταστροφές.
Επιστήμονες από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Νανγιάνγκ (NTU) της Σιγκαπούρης και το Πανεπιστήμιο Waseda της Ιαπωνίας σχεδίασαν μια εξαιρετικά μικρή «στολή κατάδυσης», κατασκευασμένη με τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης, η οποία επιτρέπει σε τηλεκατευθυνόμενες κατσαρίδες να επιβιώνουν κάτω από το νερό ή σε χώρους με ελάχιστο οξυγόνο για έως και τρεις ώρες.
Στόχος της ομάδας είναι η αξιοποίηση αυτών των βιοϋβριδικών οργανισμών σε δύσκολες αποστολές, όπως ο εντοπισμός ανθρώπων που έχουν εγκλωβιστεί σε πλημμυρισμένα κτίρια, κατεστραμμένες υποδομές ή σημεία στα οποία η πρόσβαση των διασωστών και των συμβατικών ρομπότ είναι ιδιαίτερα δύσκολη.
Μέχρι σήμερα, οι κατσαρίδες-cyborg μπορούσαν να ελεγχθούν από απόσταση μέσω μικροσκοπικών ηλεκτρονικών συστημάτων, όμως είχαν έναν σοβαρό περιορισμό: δεν μπορούσαν να επιχειρήσουν σε πλήρως πλημμυρισμένα περιβάλλοντα, καθώς η παρατεταμένη παραμονή στο νερό οδηγούσε γρήγορα στον θάνατό τους.
Η νέα συσκευή έρχεται να αντιμετωπίσει αυτό το πρόβλημα. Πρόκειται για ένα εξαιρετικά ελαφρύ σύστημα διαστάσεων μόλις 10×10 χιλιοστών, το οποίο παράγει οξυγόνο μέσω χημικής αντίδρασης και το μεταφέρει στο αναπνευστικό σύστημα του εντόμου.
Στο εσωτερικό της συσκευής υπάρχει υλικό με διοξείδιο του μαγγανίου, το οποίο διασπά το υπεροξείδιο του υδρογόνου και απελευθερώνει οξυγόνο. Το αέριο διοχετεύεται στη συνέχεια μέσω μικρών εύκαμπτων σωλήνων σιλικόνης στα αναπνευστικά ανοίγματα της κατσαρίδας, ενώ παράλληλα εμποδίζεται η είσοδος νερού.
Όπως εξήγησε ο καθηγητής Σίντζιρο Ουμέζου του Πανεπιστημίου Waseda, η μεγαλύτερη πρόκληση ήταν η δημιουργία ενός μηχανισμού αρκετά μικρού και ελαφρού, ώστε να μην περιορίζει την κίνηση του εντόμου και να επιτρέπει τη φυσική του ευελιξία.
Οι δοκιμές στο εργαστήριο έδειξαν ότι οι κατσαρίδες που εξοπλίστηκαν με τη νέα τεχνολογία παρέμειναν ενεργές μέσα σε πλημμυρισμένους σωλήνες, ενώ τα έντομα χωρίς το ειδικό σύστημα δεν κατάφεραν να επιβιώσουν.
Παράλληλα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα έντομα μπορούσαν να κινούνται σε περιβάλλοντα με υψηλές συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα αλλά και σε πλήρως βυθισμένες σήραγγες, διατηρώντας σχεδόν την ίδια ταχύτητα κίνησης όπως και στην ξηρά.
Η συγκεκριμένη τεχνολογία ανοίγει νέες προοπτικές για επιχειρήσεις διάσωσης μετά από σεισμούς, πλημμύρες ή καταρρεύσεις κτιρίων.
Οι κατσαρίδες-cyborg έχουν ήδη χρησιμοποιηθεί σε αποστολές έρευνας μετά τον ισχυρό σεισμό των 7,7 Ρίχτερ στη Μιανμάρ, ενώ η νέα εξέλιξη αναμένεται να επεκτείνει σημαντικά τις δυνατότητές τους.
Το επόμενο βήμα των επιστημόνων είναι η προσθήκη θερμικών αισθητήρων και συστημάτων πλοήγησης, ώστε τα έντομα να μπορούν όχι μόνο να κινούνται σε δύσκολες περιοχές, αλλά και να εντοπίζουν ανθρώπους που χρειάζονται βοήθεια.
Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση «Nature Communications».
