Если вы хотите собрать данные об изменении климата из глубин океана, почему бы просто не прокатиться с организмом, который все равно туда попадает? Именно эти идеи привели к созданию «биогибридных медуз», которые содержат не одну, а две технологии повышения скорости.
Медузы-киборги разрабатываются командой Калифорнийского университета. Технологический институт (Калифорнийский технологический институт) под руководством профессора Джона Дабири.
Он уже некоторое время возится с этими существами, ранее принес нам гибкий насос, вдохновленный медузами, искусственную медузу, состоящую из сердечной ткани и силикона, а также устройство, похожее на кардиостимулятор, которое позволяет медузам плавать в три раза быстрее, чем обычно.
Эта последняя штуковина была разработана в рамках проекта, в рамках которого ученые из Калифорнийского технологического института и Стэнфордского университета искали способы использования медуз для сбора данных, связанных с изменением климата, таких как температура воды, соленость и уровень кислорода, из глубин океана.
Поскольку медузы естественным образом перемещаются вверх и вниз в толще воды в течение дня, имело смысл оснастить их датчиками записи данных, которые можно было бы получать на поверхности. Это было бы значительно дешевле и проще, чем создание полностью роботизированной медузы. Однако одна проблема заключалась в том, что желе плавали слишком медленно, чтобы иметь практическое применение.
В этом отношении помог «кардиостимулятор». Прикрепленное к нижней части животных небольшое устройство подавало электрические импульсы, которые увеличивали скорость пульсирующих движений, которые медузы используют, чтобы двигаться вперед. В результате их скорость плавания увеличилась примерно с 2 до 6 сантиметров (0,8–2,4 дюйма) в секунду.
Тем не менее, чем быстрее, тем лучше.
С учетом этого факта Напомню, Дабири и аспирант Саймон Анущик создали напечатанные на 3D-принтере «передние тела», которые прикрепляются к верхней части тела медузы. Эти обтекаемые устройства уменьшают гидродинамическое сопротивление, обладают нейтральной плавучестью (поэтому желе не тонет и не поднимается) и могут служить корпусом для датчиков и другой электроники.
Общая стоимость оборудования за каждую биогибридную медузу приходится около 20 долларов США в Калифорнийском технологическом институте
В ходе испытаний, проведенных в единственном в своем роде вертикальном резервуаре с водой с вертикальным течением, медузы, оснащенные как кардиостимулятором, и, были обнаружено, что они плавают в 4,5 раза быстрее, чем естественные медузы, несущие груз того же веса.
В настоящее время ученые разрабатывают устойчивую к давлению электронику, а также надеются сделать биогибридную медузу управляемой на расстоянии, чтобы она могла делать больше, чем просто двигаться вверх и вниз. И да, все это звучит немного омерзительно, но Дабири считает, что у него есть все необходимое.
«Медузы — первые исследователи океана, достигающие его самых глубоких уголков и так же хорошо процветающие как в тропических, так и в тропических водах. полярные воды», — говорит он. «Поскольку у них нет мозга или способности чувствовать боль, мы смогли сотрудничать со специалистами по биоэтике, чтобы разработать это биогибридное роботизированное приложение, соблюдая этические принципы».
Доклад о исследование было недавно опубликовано в журнале Bioinspiration & Biomimetics. Вы можете увидеть бионические желе в действии в следующем видео.
Роботы-исследователи медуз
