Представьте себе армию муравьев размером с песчинку, которые объединились в команду и решили поиграть в футбол... шариком весом больше слона!
Группа ученых решила научить крохотные магнетические устройства, именуемые "микророботами", организовываться в стаи и творить чудеса на микроуровне. Обычно роботы размером меньше рисового зернышка могли бы лишь мечтать о манипуляциях с предметами покрупнее себя самих, однако исследователи нашли хитрый способ заставить их взаимодействовать друг с другом через воду.
Эти малыши умеют создавать вокруг себя маленькие водовороты, словно танцевальные круги в стакане воды. Когда их много, они образуют мощный поток, позволяющий двигать предметы, в десятки тысяч раз тяжелее каждого отдельного робота.
Получается, ученые превратили жидкость в своего рода волшебника-помощника, который действует там, куда физически добраться невозможно. Благодаря этому открытию наши микроскопические друзья теперь могут спокойно кружить зубчатые колеса, перетаскивать тяжелые грузы и даже строить конструкции, оставаясь совершенно невредимыми сами.
Один эксперимент показал, что группа таких маленьких трудяг смогла повернуть предмет массой почти в 45 000 раз больше массы одного робота. Представляете себе такую картину?
Такие умения обещают серьезные последствия: врачи смогут посылать команды микрокомпьютеров внутрь пациентов, позволяя им проводить обследования и лечить болезни изнутри без хирургического вмешательства. Например, представить себе ситуацию, когда лекарство доставляется прямо туда, где оно действительно нужно, без вреда здоровым тканям, становится вполне реальной перспективой.
Так что пусть каждый маленький роботик остается маленьким, зато сила командной игры тут показывает, насколько сильно вместе двигаться вперед. Теперь мы можем смеяться над величиной наших проблем, ведь решение находится буквально на кончике иглы — ну или на конце миллиметра!Микророботы создают гидродинамические силы следующим образом:
### Шаг 1: Магнитное управление
Каждый отдельный микроробот представляет собой цилиндр диаметром около 300 микрометров. Внешним магнитным полем управляют движением этих роботов. Под действием магнитного поля они начинают вращаться вокруг своей оси.
### Шаг 2: Создание вихрей
При вращении каждого робота возникает локальное движение жидкости вокруг него. Это создает небольшие водовороты или вихри в жидкости. Размер и интенсивность этих вихрей зависят от скорости вращения и формы робота.
### Шаг 3: Объединение усилий
Когда несколько микророботов собираются вместе, создаваемые ими отдельные вихри объединяются, формируя общий гидродинамический поток. Этот совместный эффект называется **жидкостным крутящим моментом**.
### Шаг 4: Воздействие на объекты
Объединенный гидродинамический поток оказывает значительное воздействие на окружающие объекты. За счет создаваемых потоков жидкость переносит энергию и импульс, что позволяет поворачивать, перемещать и собирать объекты, намного большие и массивные, чем сам робот.
Таким образом, принцип действия заключается в создании индивидуальных вихревых движений, которые суммируются и усиливаются, превращаясь в мощные гидродинамические силы, позволяющие управлять крупными объектами.
Подписывайтесь в мою группу ВКонтакте👇
Источник: