Najnowszy postęp w technologii wykrywania materiałów wybuchowych? Owad z plecakiem. Zespół inżynierów z Washington University w St. Louis próbuje stworzyć zrobotyzowaną szarańczę, która będzie zdolna dolecieć do niebezpiecznych obszarów, wykorzystać czułki do wykrycia wybuchowych chemikaliów i przesłać informację o zagrożeniu do centrum dowodzenia.

Fundusze potrzebne do realizacji przedsięwzięcia zapewniło amerykańskie Office of Naval Research (ONR). Projektem kieruje doktor inżynierii biomedycznej Baranidharan Raman, który dużą część swojej kariery akademickiej spędził na badaniu sposobu, w jaki działa zmysł zapachu szarańczy. Jak twierdzi Raman, „węch” spotykany w naturze jest znacznie bardziej skomplikowany niż sztuczne sensory stosowane przez człowieka. Uczony w oświadczeniu stwierdził, że „nie ma sensu na nowo wynajdywać koła” – wystarczy wykorzystać istniejące, biologiczne rozwiązania.

W celu stworzenia biomechanicznych owadów, wykorzystano trzy interesujące technologie.

Po pierwsze, trzeba nakierować szarańczę we właściwe miejsce. W tym celu na skrzydłach owadów wykonane zostaną „tatuaże” z biokompatybilnego jedwabiu, który jest w stanie zamieniać światło na ciepło. Kierunek lotu szarańczy może być kontrolowany za pośrednictwem lasera – więcej światła po prawej oznacza, że owad poleci w lewo i vice versa.

Gdy owad znajdzie się w obszarze uznanym za niebezpieczny, należy określić, co „czuje”. Do tego celu służy chirurgicznie implantowana elektroda w układzie nerwowym szarańczy – gdy owad coś wyczuje, wykryta zostanie odpowiednia aktywność elektryczna.

Następnie konieczna jest transmisja informacji do operatora. Pośredniczy w tym właśnie ów „malutki plecak” – zawierający zaprojektowane przez zespół lekkie, niewymagające wiele prądu urządzenie zdolne rejestrować aktywność nerwową na układzie scalonym i wysyłać informacje drogą radiową.

Miały już miejsce udane testy poszczególnych podzespołów. Teraz trzeba jeszcze określić, jak działają razem.

Dlaczego akurat szarańcza? Mamy już węszące bomby psy, szczury, a nawet delfiny.

Jak twierdzi Raman, zmysł wyczuwania chemikaliów jest u owadów bardzo dobrze rozwinięty – są w stanie wyczuć nowy zapach w środowisku w ciągu zaledwie kilkuset milisekund.

Co więcej, mózg szarańczy jest wyjątkowo nieskomplikowany – dlatego właśnie tak łatwo jest „wykraść” z niego potrzebne informacje.

Jak twierdzi Raman, w przyszłości zmysł zapachu zrobotyzowanej szarańczy mógłby zostać wykorzystany również w innych, podobnych celach – na przykład do wykonywania diagnoz medycznych.

[źródło i gafika: popsci.com]

Kolejny artykuł znajdziesz poniżej