Самые разные животные тянут транспортные средства уже сотни и тысячи лет: собаки, лошади, быки и даже олени. Но ученые из Токийского университета решили пойти дальше и создали микроскопическую «колесницу» для одноклеточных водорослей. Сразу возникает вопрос — зачем? На самом деле, подобная технология пригодится для разработки микромашин, полезных в инженерных и научных целях.
«Нас вдохновила идея использовать Chlamydomonas reinhardtii — очень распространенную водоросль, которая встречается по всему миру — после наблюдений за ее возможностями плавания. Оказалось, имеется способ, как поймать организм в ловушку, не нарушая подвижности, что открывает простор для уникальных решений»Наото Шимидзу
Сами по себе одноклеточные водоросли развивают скорость более 100 микрометров в секунду — около 10 длин тела. Так что, в первую очередь, важно создать «упряжку», которая позволила бы свободно двигаться. После нескольких неудачных попыток ученые остановились на своеобразной корзине из трех колец диаметров 7, 10 и 13 микрометров. Организмы не пролезут через них, но спокойно вытянут наружу жгутики — придатки для перемещения.
Следующий этапом стало прикрепление «упряжек» к транспортным средствам. Первое из них под кодовым названием «скутер» состоит из двух водорослей и ящика. Что-то вроде классической повозки с лошадьми. А второе устройство «ротатор» больше напоминает колесо обозрения, из-за возможности двигаться только по кругу. На практике последнее решение смогло вращаться со скоростью 20−40 микрометров в секунду. А вот телега постоянно переворачивалась.
Хоть все это и выглядит, как самый маленький в мире «блошиный цирк», команда ставит перед собой амбициозные цели. В планах создавать сложные микромашины с разными вариантами движения, а после использовать их в работе.
Тем временем ученые из США тоже сделали кое-что невероятное — съедобное масло из углекислого газа. Все благодаря новому подходу к переработке вещества, которая позволяет производить жиры без использования животных и сельского хозяйства.