Представьте себе робота, которому не нужны аккумуляторы, материнские платы или громоздкие моторы. Ему не нужно розетку. Ему нужен только свет и... живые мышечные клетки.
Звучит как завязка для фильма про будущее, но ученые из MIT уже воплотили это в жизнь. Они создали крошечного плавающего робота, который использует слой настоящей живой ткани, чтобы махать плавниками и двигаться в воде.
Как работает робот с «мышцами»?
Если разложить всё по полочкам, технология выглядит так:
Основа робота — это гибкий гелевый каркас размером с жевательную резинку. На его плавниках ученые вырастили слой мышечных клеток. Этот слой тоньше человеческого волоса.
Но самое интересное здесь вот в чем: клетки генетически модифицировали так, чтобы они реагировали на свет. Стоит направить луч на один плавник — мышца сокращается. Плавник дергается, и робот плывет вперед. Меняя направление света, исследователи могут управлять курсом и скоростью своего маленького существа.
Он не чемпион по плаванию (но прогресс налицо!)
В ходе тестов этот «малыш» даже смог пройти подводный лабиринт! Правда, сразу оговорюсь: золотых медалей на Олимпиаде ждать не стоит. Двигается он медленно — примерно со скоростью акулы-коров.
Для нас это кажется черепашьим темпом, но двигаться в воде гораздо сложнее, чем в воздухе. Вода плотная и создает сопротивление. Для такого тонкого и хрупкого устройства сила, которую генерируют клетки, — это просто космос.
Зачем нам это нужно? (Революция биогибридов)
Вы спросите: «Окей, плавающий кусок мяса с гелем — это прикольно, но какой в этом толк?»
Дело в том, что обычные роботы сделаны из металла и пластика. Они жесткие, могут сломаться и часто ведут себя слишком «неуклюже» в хрупких средах. Это изобретение относится к новому направлению — биогибридной робототехнике.
Команда из MIT пытается сделать таких роботов максимально тонкими и эффективными. И вот почему их метод — это прорыв:
- Это дешево. Раньше на создание робота уходило много дорогостоящей выращенной в лаборатории ткани. Теперь материала нужно в разы меньше.
- Это эффективно. Чем тоньше конструкция, тем лучше она справляется с движением.
- Они умеют «заживать». Поскольку в основе лежат живые клетки, теоретически робот может сам восстанавливать повреждения. Металлическому роботу об этом остается только мечтать.
- Бережное исследование. Представьте робота, который настолько мягкий, что может проплыть сквозь коралловый риф и ничего не разрушить.
Что дальше?
Это не случайное открытие. Ранее эта же команда уже создала «искусственную радужку» глаза, которая реагирует на свет. Они долго работали над химическим составом геля, чтобы он был достаточно жестким, чтобы мышцы могли от него отталкиваться.
Мы стоим на пороге будущего, где роботы — это не просто механизмы, которые мы собираем на конвейере, а биологические объекты, которые мы выращиваем. Это немного странно, немного пугающе, но чертовски интересно!