Глубоководные киборги: ученые создали бионических медуз для изучения океана – фото, видео
Океаны

Глубоководные киборги: ученые создали бионических медуз для изучения океана – фото, видео

3 февраля 2020 | 07:00

Большая часть океанов нашей планеты остается загадкой для ученых. С глубоководным давлением не справляются даже дорогостоящие подводные аппараты. Чтобы исследовать океаны, ученые решили использовать существо, которое чувствует себя хорошо на любой глубине — медузу.

Об этом сообщается в исследовании, опубликованном в Science Advances.

Биологи создали «протез» или «контроллер плавания», который крепится к нижней части медузы. Устройство испытали на шести морских существах в аквариуме. Протез стимулировал мышцы медузы регулярными электронными импульсами и заставлял ее активно двигаться.

Выяснилось, что с помощью протеза медузы плавали в три раза быстрее своего естественного темпа. Когда контроллер отключали, медузы вновь двигались с обычной скоростью и не демонстрировали признаки стресса.

В будущем исследователи планируют добавить возможность «рулевого управления» в протез, чтобы полностью контролировать движения существа. Ученые будут корректировать их направление на больших глубинах, чтобы подобраться к исследуемым зонам. А после протез планируют оснастить датчиками и сенсорами для сбора информации.

«В итоге медуза будет регистрировать температуру океана, его соленость, pH — все переменные, которые нас беспокоят», — говорит один из соавторов исследования Джон Дабири, инженер-механик в Калифорнийском технологическом институте.

Он добавил, что в будущем ученые смогут использовать медуз-киборгов для составления карты местности. В конце исследовательской миссии их будут возвращать на поверхность, чтобы снять протезы.

Этические вопросы

Превращение животных в живые сенсоры кажется неэтичным. Но эксперты подчеркивают, что у медуз нет мозга, центральной нервной системы и болевых рецепторов. Они не могли чувствовать боль от крепителя протеза, который продевали через ткани их тела.

При стрессе медузы обычно производят слизь и ученые не наши никаких признаков тревоги у них во время работы устройства. Более того все повреждения заживали на медузе в течении нескольких дней после удаления контролера, а животное продолжало жить привычной жизнью.

Эффективные любых роботов

Исследователи утверждают, что «улучшенная» медуза в эксперименте оказалась в 10−1000 раз более энергоэффективной, чем существующие подводные роботы. Они могут выживать годами в отличии от любого устройства, которому нужна батарея.

Cyborg jellyfish are both faster and more efficient than their purely biological counterparts: https://t.co/O1EirZ0gac pic.twitter.com/M4YL6BbASj— Microchip Makes (@MicrochipMakes) January 31, 2020

Передвижение в быстром темпе заставляло медуз расходовать вдвое больше энергии, чем обычно. Однако это число все равно меньше чем предполагали эксперты: изначально они думали, что увеличение скорости в три раза может потребовать в девять раз больше энергии.

Еще одним преимуществом медуз является то, что они уже живут во всех океанах на разных глубинах. Электронный протез был бы уязвим при высоком давлении, но эксперты подчеркивают, что легче его укрепить, чем создать глубоководную машину.

Читайте также: Киты и дельфины на войне — как военные используют морских животных

Посольство Украины во Вьетнаме способствовало закупке гуманитарной помощи
5 ноября 2024
НАТО на следующей неделе рассмотрит вопрос сбивания российских ракет над Украиной, – Сикорский
5 ноября 2024
В Польше обвинили Зеленского в желании "втянуть Варшаву в войну против России"
5 ноября 2024
Илону Маску разрешили разыгрывать по миллиону долларов ежедневно среди проголосовавших за Трампа
5 ноября 2024
Производители ОПК получат кредит от государства до 500 млн грн
5 ноября 2024
Государство развертывает масштабную программу зимней поддержки украинцев
5 ноября 2024
В Украине запустили отопительный сезон во всех регионах, – Шмигаль
5 ноября 2024
Смена власти в США. Какие карты готовят США для Украины?
5 ноября 2024