تخيل لو قلت لك إننا صرنا نقدر نصنع "روبوت" ما يحتاج بطارية، ولا أسلاك، ولا محركات معقدة.. كل اللي يحتاجه هو شوية ضوء، وخلايا عضلية حية!
الموضوع يبدو كأنه مشهد من أفلام الخيال العلمي، لكنه واقع فعلاً. باحثون في معهد MIT نجحوا في ابتكار روبوت مائي صغير جداً، بيتحرك عن طريق "زعانف" مصنوعة من أنسجة عضلية حية.
كيف يعمل هذا الروبوت "العضلي"؟
خليني أبسط لك الفكرة بعيداً عن التعقيدات العلمية:
الروبوت عبارة عن هيكل هلامي (جيل) مرن، حجمه تقريباً بحجم "علكة" اللبان. العلماء قاموا بزراعة طبقة من الخلايا العضلية فوق زعانف هذا الهيكل، وهذه الطبقة أرق بكثير من شعرة الإنسان!
الخدعة الذكية هنا هي أن العلماء عدلوا هذه الخلايا جينياً لتتفاعل مع الضوء. يعني ببساطة، لما نسلط الضوء على زعانف الروبوت، العضلات تنقبض، وهذا الانقباض يخلي الزعنفة تتحرك وتدفع الروبوت للأمام. ومن خلال التحكم في اتجاه الضوء، نقدر نتحكم في مسار الروبوت وسرعته.
هل هو سبّاح ماهر؟
في التجارب، قدر الروبوت الصغير إنه يمر عبر متاهة مائية بنجاح! طبعاً، لا تتوقع منه إنه يفوز بسباقات الأولمبياد؛ سرعته بطيئة جداً وتُشبه سرعة سمكة قرش صغيرة.
لكن لا تستهين بالسرعة؛ الحركة داخل الماء أصعب بكثير من الحركة في الهواء بسبب مقاومة الماء، وأن هذا الكائن الصغير جداً قادر على توليد قوة دفع كافية رغم رقة جسمه، فهذا إنجاز تقني مبهر.
ليش هذا الاختراع مهم؟ (ثورة الروبوتات الحيوية)
ممكن تسأل: "طيب، إيش الفائدة من روبوت عضلي صغير؟"
الروبوتات التقليدية مصنوعة من معدن وبلاستيك، وهي صلبة، ثقيلة، وممكن تنكسر بسهولة، وصعب تتحرك في البيئات الحساسة. هنا يأتي دور مجال جديد يسمى "الروبوتات الهجينة الحيوية" (Biohybrid Robotics).
طريقة MIT الجديدة بتغير قواعد اللعبة لعدة أسباب:
- التكلفة: النماذج القديمة كانت تحتاج كميات كبيرة من العضلات المستزرعة (وهي مكلفة)، أما هذا النموذج فيستخدم كمية بسيطة جداً.
- الكفاءة: التصميم النحيف يجعل الحركة أكثر سلاسة وفعالية.
- القدرة على الإصلاح الذاتي: بما أن الروبوت يحتوي على أنسجة حية، فمن الممكن نظرياً أن "يعالج" نفسه إذا تعرض لخدش أو تلف، وهذا شيء مستحيل في الروبوتات المعدنية!
- الاستكشاف الدقيق: تخيل روبوت ناعم جداً يقدر يسبح بين الشعاب المرجانية الحساسة بدون ما يكسر أي شيء أو يسبب ضرر للبيئة.
المستقبل وين رايح؟
هذا المشروع هو جزء من سلسلة ابتكارات مذهلة؛ فنفس الفريق سبق واصنع "قزحية عين اصطناعية" تحاكي عين الإنسان. الفريق الآن يعمل على تطوير جودة الهيكل الهلامي ليكون أقوى وأكثر استجابة.
نحن بصدد الانتقال من عصر "صناعة" الروبوتات كآلات صماء، إلى عصر "زراعة" الروبوتات ككائنات حيوية. عالم غريب، لكنه مثير جداً!