Les scientifiques ont créé des méduses bioniques et contrôlé avec succès leurs mouvements

Les scientifiques ont créé des méduses bioniques et contrôlé avec succès leurs mouvements

 

Les scientifiques ont «marionnetté» les mouvements d’une méduse et l’ont rendu encore plus rapide que la réalité.

Prenant le contrôle artificiel avec un implant microélectronique, les chercheurs ont multiplié par trois la vitesse naturelle de nage d’une méduse lunaire vivante ( Aurelia aurita ).

 

De plus, ils y sont parvenus avec seulement un peu d’énergie externe et deux fois plus d’effort métabolique de la part de l’animal.

“Ainsi,” concluent les auteurs , “ce robot biohybride utilise 10 à 1 000 fois moins d’énergie externe par masse que les autres robots aquatiques rapportés dans la littérature.”

Les méduses sont connues pour être des nageurs incroyablement efficaces, bien plus que n’importe quelle machine que nous avons créée, donc leur faible coût de transport en fait un échafaudage naturel idéal. . de magnitude plus d’énergie et sont généralement attachés à une alimentation externe.

Les vraies choses, d’autre part, sont des explorateurs lents et stables, sans encombre, capables de s’auto-guérir. Si nous pouvons les contrôler correctement, certains pensent qu’ils pourraient être une nouvelle façon intrigante d’étendre la surveillance des océans.

“Parce que les méduses se trouvent naturellement dans un large éventail de salinités, de températures, de concentrations d’oxygène et de profondeurs (y compris 3 700 m [12 100 pieds] ou plus profondément dans la fosse des Mariannes)” “, les auteurs de la nouvelle étude [ 19459011] proposent , “ces robots biohybrides ont également le potentiel d’être déployés à travers les océans du monde.”

Bien sûr, cela nécessiterait beaucoup plus de contrôle que nous n’en avons actuellement. Jusqu’à présent, l’équipe a simplement montré qu’elle pouvait améliorer la natation des méduses sans coût excessif pour le métabolisme ou la santé de l’animal.

La clé de cette petite mais importante étape est un contrôleur de nage microélectronique portable qui, lorsqu’il est attaché à la méduse, peut générer des ondes de pouls et stimuler les contractions musculaires.

Grâce à cette technologie, les scientifiques peuvent accélérer la propulsion d’une méduse jusqu’à ce qu’elle atteigne un point optimal, où la plus grande vitesse est atteinte avec le plus petit rendement énergétique.

En détournant ainsi le métabolisme et les muscles des méduses, les chercheurs ont fait bouger la créature 2,8 fois plus vite que sa vitesse de nage naturelle.

L’équipe espère que leur travail pourra conduire à de nouveaux véhicules sous-marins qui pourront un jour explorer pendant de plus longues périodes, tout en faisant un minimum de perturbations partout où ils pourront errer.

Avec quelques ajustements supplémentaires, il est possible que nous puissions même utiliser de vraies méduses pour étudier des coins éloignés de l’océan, de la même manière que nous utilisons actuellement des mammifères étiquetés.

“De plus, comme les méduses n’ont pas de vessie natatoire, elles peuvent atteindre des profondeurs de 3 700 mètres [12 100 pieds] dans l’océan”, écrivent les auteurs .

“Seule la microélectronique nécessitera un durcissement pour fonctionner à des pressions élevées.”

Qui sait, ce sera peut-être une armée de biohybrides qui révèlera un jour les vastes mystères indicibles de nos océans.

L’étude a été publiée dans Science Advances .

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