Các nhà khoa học từ Đại học Công nghệ Nanyang (Singapore) và Đại học Waseda (Nhật Bản) đã chế tạo thành công một bộ đồ lặn đặc biệt dành cho gián cyborg điều khiển từ xa. Thiết bị này cho phép loài gián khổng lồ Madagascar có thể thở, sống sót và di chuyển linh hoạt dưới nước hoặc trong môi trường thiếu oxy lên đến 3 tiếng liên tục.
Bộ đồ in 3D giúp gián cyborg lặn sâu
Trước đây, robot sinh học lai từ gián dù được gắn ba lô điện tử và điện cực điều hướng vẫn bất lực trước địa hình ngập nước do lỗ thở li ti trên cơ thể chúng bị ngạt nước chỉ sau vài phút. Để giải quyết rào cản này, đội ngũ kỹ sư đã thiết kế một chiếc ba lô nhựa in 3D siêu nhẹ có kích thước 10x10 mm, đóng vai trò như một hệ thống hỗ trợ sự sống khép kín.
Bên trong chiếc ba lô, phản ứng hóa học giữa chất xúc tác mangan dioxide và hydro peroxide liên tục giải phóng khí oxy, dẫn trực tiếp vào lỗ thở của gián qua 4 ống silicone mềm giúp ngăn nước tuyệt đối. Trong các thử nghiệm tại phòng thí nghiệm, những con gián mang bộ đồ lặn đã thể hiện sự nhanh nhẹn đáng kinh ngạc khi vượt qua các buồng chứa khí CO2 và đường hầm ngập nước hoàn toàn.
Hiệu suất vượt trội trên cạn và dưới nước
Các chiến binh cyborg này duy trì tốc độ di chuyển rất cao, đạt 87,5 mm/giây trên cạn và chỉ giảm nhẹ xuống 78,4 mm/giây khi ở dưới nước. Sự nâng cấp khả năng lưỡng cư này được đánh giá là yếu tố sống còn cho các nhiệm vụ khẩn cấp, bởi các hiện trường thiên tai thực tế thường bị biến thành những đầm lầy ngập nước chật hẹp.
Thực chiến tại Myanmar và triển vọng tương lai
Trên thực tế, gián cyborg đã từng tham gia thực chiến và hỗ trợ hiệu quả cho các nỗ lực cứu hộ trong trận động đất mạnh 7,7 độ Richter tại Myanmar. Với trang bị lặn mới, các dòng lũ quét sẽ không còn là trở ngại đối với lực lượng cứu hộ sinh học đặc biệt này. Trong giai đoạn tiếp theo, nhóm nghiên cứu dự kiến sẽ tiếp tục nâng cấp bộ đồ bằng cách tích hợp thêm cảm biến nhiệt và hệ thống định vị trực tiếp vào thiết kế, hứa hẹn tối ưu hóa khả năng tìm kiếm người sống sót.
Công trình được công bố trên tạp chí danh tiếng Nature Communications đã mở ra một chương mới cho công nghệ robot sinh học lai. Việc biến một loài côn trùng bị ghét bỏ thành công cụ cứu hộ lưỡng cư tinh nhuệ cho thấy tư duy đổi mới đầy táo bạo của giới khoa học. Những bước tiến công nghệ này mang lại kỳ vọng lớn lao về một giải pháp cứu nạn hiệu quả tại các khu vực thảm họa phức tạp trên toàn cầu.
