Xin giới thiệu Gián Cơ khí hóa của Nhật Bản, Bò đến một Thảm họa Gần bạn

Bài và Ảnh của Reuters

Nếu một trận động đất xảy ra trong tương lai không xa, vùi những người sống sót dưới hàng tấn đống đổ nát, nhân viên ứng phó tuyến đầu tìm thấy họ có thể là những đàn gián cơ khí hóa (cyborg). Đó là một ứng dụng tiềm năng của một bước đột phá gần đây của các nhà nghiên cứu Nhật Bản. Họ đã minh họa khả năng gắn “ba lô” pin mặt trời và thiết bị điện tử lên các con bọ để điều khiển chuyển động của chúng từ xa.

Kenjiro Fukuda và nhóm của ông tại Phòng thí nghiệm Thin-Film Device tại công ty nghiên cứu khổng lồ Nhật Bản Riken đã phát triển một màng tế bào năng lượng mặt trời linh hoạt dày 4 micron — khoảng 1/25 chiều rộng của sợi tóc người — và có thể lắp vừa trên bụng của côn trùng. Tấm phim cho phép con gián di chuyển thoải mái trong khi pin mặt trời tạo ra đủ năng lượng để xử lý và gửi tín hiệu định hướng đến các cơ quan cảm giác trên chân sau của con bọ.

Công việc này được xây dựng dựa trên các thí nghiệm về kiểm soát côn trùng tại Đại học Công nghệ Nanyang ở Singapore và có khả năng tạo ra những con côn trùng được cơ khí hóa mà có thể tiến vào các khu vực nguy hiểm hiệu quả hơn nhiều so với robot. “Pin bên trong robot nhỏ hết nhanh, vì vậy thời gian khám phá bị rút ngắn”, ông Fukuda nói. Một lợi ích quan trọng của côn trùng được cơ khí hóa “là nói về chuyển động của côn trùng, côn trùng tự mình di chuyển, vì vậy không hề cần nhiều điện.”

Fukuda và nhóm của ông đã chọn gián cảnh Madagascar cho các thí nghiệm vì chúng đủ lớn để mang thiết bị và không có cánh gây vướng víu. Ngay cả khi ba lô và tấm phim được dán vào lưng, những con bọ có thể đi qua những chướng ngại vật nhỏ hoặc tự quay lại khi bị lật ngửa.

Các nghiên cứu vẫn còn một chặng đường dài. Trong một lần minh họa gần đây, nhà nghiên cứu Yujiro Kakei của Riken đã sử dụng một máy tính chuyên dụng và tín hiệu Bluetooth để hướng con gián được cơ khí hóa rẽ trái, khiến nó bò theo hướng chung đó. Nhưng khi nhận được tín hiệu “bên phải”, con bọ bò vòng tròn. Thách thức tiếp theo là thu nhỏ các thành phần để côn trùng có thể di chuyển dễ dàng hơn và có thể được gắn lên các cảm biến và thậm chí cả camera. Kakei cho biết ông đã chế tạo chiếc ba lô từ các bộ phận trị giá 830 nghìn đồng (35 đô la) được mua ở khu chuyên bán đồ điện tử Akihabara nổi tiếng của Tokyo.

Ba lô và tấm phim có thể được gỡ bỏ, cho phép những con gián trở lại cuộc sống trong bể kính của phòng thí nghiệm. Loại côn trùng này trưởng thành trong bốn tháng và đã được biết là sống tới 5 năm trong điều kiện nuôi nhốt.

Ngoài các loại bọ để giải cứu trong thảm họa, ông Fukuda còn thấy được những ứng dụng rộng rãi cho màng tế bào năng lượng mặt trời, được tạo thành từ các lớp nhựa, bạc và vàng siêu nhỏ. Nó có thể được gắn vào quần áo hoặc các mảng da để theo dõi các dấu hiệu sinh tồn. Vào một ngày nắng, một chiếc dù được bọc bằng vật liệu này có thể tạo ra đủ điện để sạc một chiếc điện thoại di động.