Бионични медузи: Нов подход в изследването на океаните

У чени от САЩ са създали бионични медузи, способни да се придвижват по-бързо и ефективно от себеподобните си във водата, съобщи сайтът на Калифорнийския технологичен институт.

Новата разработка ще направи океанските изследвания по-лесни и по-евтини. 

Медузите не могат да правят много неща, освен да плуват, да жилят, да се хранят и да се размножават. Те дори нямат мозък. Въпреки това тези просто устроени същества могат лесно да се придвижват до дълбините на океаните по начин, недостъпен за хората, въпреки цялата им сложност.

Building bionic #jellyfish for #ocean exploration @Caltech https://t.co/ExZmjSaQZr

— Phys.org (@physorg_com) February 28, 2024

Невъзможното за човека е възможно за медузата благодарение на специалната структура на тялото. Тези животни нямат кръвоносни съдове, сърце, бели дробове и повечето други органи. По-голямата част от тялото на медузите е съставена от купол (чадър), чиито контракции привеждат съществото в движение. Това им позволява да плуват без голям разход на енергия.

Какво обаче би станало, ако хората можеха да накарат медузите да изследват океаните от тяхно име и да "докладват" за това, което са открили? Настоящото изследване на учени от Калифорнийския технологичен институт има за цел да направи това реалност чрез създаването на т.нар. биохибридни роботизирани медузи.

Изследователите предполагат, че модифицирането на медузите, което ги прави способни да плуват по-бързо от себеподобните си, може да помогне за по-лесното изучаване на океана на различни дълбочини. 

Предишни експерименти са показали, че ускоряването на медузите чрез имплантиране на електронен пейсмейкър прави движението им по-ефективно.

В новото изследване учените са прикрепили подобни устройства към медузите. Те не само са направили медузите по-динамични, но и са предоставили пространство за поставяне на сензори и електроника. 

Предварителните тестове са показали, че подобна модификация ускорява движението на медузите 4,5 пъти.

Building Bionic Jellyfish for Ocean Explorationhttps://t.co/QdjK7jMYL7

— HN Bot 🤖 (@TechTweetBot) February 28, 2024

Цената на модификацията на една медуза е около 20 долара. Според учените използването на бионични медузи е много по-евтино, отколкото наемането на изследователски плавателен съд, чието управление може да струва над 50 000 долара на ден.

"Известно е, че океанът е от решаващо значение за определянето на настоящия и бъдещия климат на сушата, но въпреки това все още знаем учудващо малко за него. Нашата цел е най-накрая да променим това, като използваме нетрадиционен подход, вдъхновен от едно от малкото животни, които вече успешно изследват целия океан", пишат учените в сп. Bioinspiration & Biomimetics.

"Медузите са оригиналните изследователи на океана, които достигат до най-дълбоките му кътчета и се развиват добре както в тропически, така и в полярни води. Тъй като те нямат мозък или способност да усещат болка, успяхме в сътрудничество с биоетици да разработим тези биохибридни роботизирани медузи по етичен начин", допълват изследователите.

Учените планират на следващ етап да подобрят  способностите за плуване на бионичните мекотели.