«Плавать так, как надо» - на данном этапе значит в три раза быстрее. Научная группа из Стэнфорда и Калифорнийского технологического института заставила медуз плавать быстрее. Без кавычек, просто: быстрее.
К медузам прикрепляется «робот», не имеющий подвижных частей. Только мозг. Зато через вживленные датчики этот мозг посылает импульсы на медуз, заставляя их плавательные мышцы сокращаться в три раза чаще. Уверяется, для медуз это находится «в зоне комфорта», а расходы энергии медузы вырастают всего в два раза.
Конечная цель - оснастить медуз датчиками температуры, глубины, солености и заставить их плавать не только быстрее, но и в нужном ученым направлении. Стоимость таких датчиков-роботов копеечная, и можно прямо-таки наводнить океан медузами-киборгами, не только забирающимися на глубину и «в труднодоступные места», но собирающих информацию, нужную для изучения Мирового Океана.
Здесь используется маломощная электроника, направление так называемой «Мягкой робототехника» (Soft Robotics, SoRo). В ней используются либо материалы, очень похожие по характеристикам на живые, либо, как в данном случае - просто живые.
В обычных роботах (в том числе гигантских человекообразных, которые конечно же, Не Применялись Россией в пограничных конфликтах)), во всех этих размахивающих железными конечностями металлических монстрах главная проблема это энергия. Обращали внимание, что при демонстрации большинства этих супер-пупер роботов они прикреплены кабелями к потолку? Или ролики, демонстрирующие их автономные действия, очень уж короткие, иногда аж по несколько секунд? Это не просто так. Энергия! Не хватает им энергии для длительного самостоятельного действия.
Нет у человечества экономичных конечностей для роботов. Нет и портативных источников энергии большой мощности и возобновляемых тоже нет. Но зато они есть у животных! А раз так, то логично, что мы сделаем только электронный мозг и систему управления, которая будет пользоваться мышцами и энергией живых существ. Вот вам и киборг наоборот!
Киборг - это организм, в котором механика сочетается с живыми тканями. Обычно в киборгах считается главным - человеческий мозг, дескать, он сложен, а механику мы как-нибудь сделаем. Однако на практике все пошло в иную сторону.
Маломощная крохотная электронная схема наверняка получает или будет получать питание непосредственно от медузы или из морской воды (энергии там хоть завались). А такие энергетически затратные действия, как передвижения - будут совершать мускулы самой медузы, подчиняющиеся электронным импульсам.
Мощность испытанного прибора всего 10 милливатт. Это блин, меньше, чем требуется для слабенького светодиодика! А медуза, подчиняясь импульсам, начинает грести своим куполом в три раза быстрее и плывет в... Ну, пока Нептун ее знает, куда она плывет. Но уже в три раза быстрее! Уже даже к такой свободноплавющей массе (куда-то ведь она плывет по своим медузьим делам) можно прикрепить датчики и записать массу интересных научных параметров. А уже следующим этапом - можно заставить ее плыть туда, куда нужно.
____________________
Текст: авторский
Источник, фото и рисунки: Science Advances
Ставьте лайк и подпишитесь, это большая помощь в развитии канала. Спасибо за просмотр!