از سوسک‌های سایبورگ چیزی شنیده‌اید؟
محققان در حال کار بر روی یک حشره کنترل‌شده از راه دور هستند که کوله‌پشتی کوچکی از سلول‌های خورشیدی و سخت‌افزار الکترونیکی به تن دارد. این موجود در واقع نیمی حشره و نیمی ربات است.
سایبورگ یعنی موجودی که که اعضای بدنش هم از اجزای ارگانیک و هم از اجزای بیومکاترونیک تشکیل شده است.
محققان ژاپنی در حال کار بر روی یک "سوسک سایبورگ" یا یک حشره کنترل‌شده از راه دور هستند که کوله‌پشتی کوچکی از سلول‌های خورشیدی و سخت‌افزار الکترونیکی به تن دارد.
بلایایی مانند زلزله و فروریختن ساختمان‌ها اغلب منجر به گیر افتادن بازماندگان در زیر آوار می‌شود که به دلیل جراحت نمی‌توانند خود را حرکت دهند یا در عمق زیادی دفن می‌شوند که نمی‌توانند درخواست کمک کنند.
آیا تا به حال تصور کرده‌اید که حشرات موجوداتی باشند که جان انسان‌ها را نجات می‌دهند؟
این سوسک‌ها چطور ساخته شدند؟
این ایده توسط کنجیرو فوکودا و تیمش در موسسه تحقیقاتی ژاپنی ریکن (RIKEN)، واقع در نزدیکی توکیو اجرا شده و آنها توانسته‌اند که یک سلول خورشیدی با عرض 4 میکرون بسازند. به عبارت دیگر، یک تار موی شما حدود 25 برابر ضخیم‌تر از این لایه بسیار نازک است که به سوسک چسبیده است.این کوله پشتی به خوبی با سطح منحنی بدن سوسک مطابقت دارد و باعث کندی یا مشکلی در حرکت سوسک نمی‌شود.
معضل بعدی شارژ این کوله پشتی برای در ارتباط بودن با کنترل کننده بود که امری حیاتی به حساب می‌آید. چرا که در حین عملیات نمی‌توان برای شارژ کردن آن زمان را از دست داد. از این رو سلول خورشیدی داخلی این معضل را حل کرد تا کنترل‌گر از شارژ آن به طور مداوم اطمینان داشته باشد.
در نهایت هنگامی که این اجزا به همراه سیم‌هایی که بخش‌های پا را تحریک می‌کنند در سوسک‌ها ادغام شدند، سایبورگ‌های جدید مورد آزمایش قرار گرفتند. باتری به مدت ۳۰ دقیقه با نور شبه خورشید شارژ شد و حیوانات مجبور شدند با استفاده از کنترل از راه دور بی‌سیم به چپ و راست بپیچند.
این موجود در واقع نیمی حشره و نیمی ربات است. در واقع به جای ساخت حشره روباتیک از صفر، محققان از خود حشرات به عنوان ربات استفاده کردند
این سوسک‌ها چطور به انسان کمک می‌کنند؟
در حالی که حشره به اطراف حرکت می کند، سلول‌های خورشیدی روی بدن آن سیگنال‌های قدرتی ارسال می‌کنند که توسط کنترل کننده‌اش ارسال می‌شود و سوسک را هدایت می‌کند تا در جهت دلخواه حرکت کند.برای این منظور یک سوسک هیسینگ ماداگاسکار انتخاب شد. برخلاف سوسک‌هایی که می‌بینیم، سوسک هیسینگ ماداگاسکار بزرگ و بدون بال است و می‌تواند پس از افتادن به پشت خود را برگرداند.
کوله پشتی ساخته شده را نیز می‌توان از حشره جدا کرد، بنابراین سوسک به معنای واقعی کلمه سایبورگ نیست. در واقع اینها سوسک‌های زنده‌ای هستند که مملو از فناوری بوده و به دانشمندان اجازه می‌دهند حرکات آنها را کنترل کنند.
این چیدمان به سوسک‌ها اجازه می‌دهد تا خرابه‌های خطرناک را کاوش کنند و از دستورات کنترل‌کننده‌های از راه دور اطاعت کنند تا بازماندگانی را که زیر سنگ و آوار به دام افتاده‌اند بیابند.
چرا سوسک؟
محققان بسیاری در سرتاسر جهان روی این انتخاب کار کرده‌اند و در نهایت به سوسک‌ها رسیدند.در ابتدا این مطالعات بر روی مگس‌ها، ملخ‌ها و شاپرک و سنجاقک‌ها انجام شد. نتیجه از این قرار بود که شاپرک و ملخ بزرگند ولی توانایی حمل بار را ندارند. مگس‌ها ماندند و سنجاقک‌ها، مگس به دلیل کوچک بودن حذف شد، آنها آنقدر کوچکند که عملاً برای سوار کردن سیم‌ها و مدارهای مورد نیاز روی بدنشان باید جراحی نانو صورت بگیرد و از این رو حذف شدند. سنجاقک‌ها نیز به قدر کافی بزرگ هستند اما خیلی شکننده‌اند. از این رو سوسک‌ها گزینه احتمالی بعدی بودند.
در واقع به جای ساخت حشره روباتیک از صفر، محققان از خود حشرات به عنوان ربات استفاده کردند. به عبارت دیگر، حشره خودش پرواز یا حرکت می‌کند اما مدارهای قرار داده شده در سیستم عصبی‌اش دستورهای به چپ و یا راست، بالا یا پایین را از اپراتورهای انسانی به حشره منتقل می‌کند.
مثلا سوسک سایبورگ جدا از داشتن قابلیت‌های یک ربات، با استفاده از ورودی‌های دریافتی از حواس طبیعی خود می‌تواند به خوبی در محیط حرکت کند و این مسئله‌ای است که یک ربات هرگز نمی‌تواند به این شکل از پس آن برآید.
فوکودا و تیمش نیز اکنون در حال برنامه‌ریزی برای ساختن نسخه‌های سایبورگ از انواع دیگر حشرات هستند؛ از جمله سایبورگ‌های مبتنی بر حشراتی که توانایی پرواز دارند و باید منتظر ماند تا ببینیم در دهه آینده این حوزه تا کجا پیش خواهد رفت
این حشرات چه کاربردی دارند؟
همانطور که گفتیم ساخت این حشرات برای نجات جان انسان‌ها است. این سیستم طراحی شده تا در مواقع لزوم مثل زلزله بتواند با کنترل از راه دور توسط یک کاربر انسانی جان انسان‌ها را نجات دهد.یک کاربرد دیگر این حشرات در حوزه کشاورزی است. برای گرده‌افشانی و پخش بذر می‌توان از آنها استفاده کرد.
همچنین حشرات سایبورگ به طور بالقوه کاربردهای نظامی زیادی خواهند داشت که شاید مهم‌ترین دلیل ساخت آنها باشد. اولین بار سال ۲۰۰۶ بود که آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی ایالات متحده (دارپا) (Darpa) از دانشمندان آمریکایی خواست تا "پیشنهادهای نوآورانه ای برای توسعه فناوری ایجاد حشرات سایبورگ" ارائه دهند. این یک پیشنهاد کاملا جدی بود و ارتش ایالات متحده امیدوار بود که ربات‌های پرنده فوق‌العاده کوچکی توسعه دهد که قادر به انجام نظارت در قلمروهای خطرناک باشند. آنها باید به اندازه کافی کوچک بودند و در عین حال برای حمل دوربین و سایر تجهیزات به اندازه کافی قوی بودند. در نهایت این فراخوان سبب شد تا مقامات دارپا متوجه شوند که ارتش نیازی به شروع از صفر ندارد. اگر آنها با حشرات زنده شروع می‌کردند، نیمی از راه را به ماشین‌های پرنده رویایی خود رسیده بودند. تنها کاری که آنها باید انجام می‌دادند این بود که بفهمند چگونه به بدن حشرات نفوذ کنند و حرکات آنها را کنترل کنند.
این حشرات اگر مجهز به حسگرهای شیمیایی باشند، می‌توانند برای شناسایی آثار مواد منفجره در ساختمان‌ها یا غارها استفاده شوند. همچنین حشرات مجهز به دوربین‌های ویدئویی می‌توانند نشان دهند که آیا یک ساختمان اشغال شده است و آیا افراد داخل آن غیرنظامی هستند یا جنگجویان دشمن، در حالی که آنهایی که میکروفون دارند می‌توانند مکالمات حساس را ضبط کنند و به نوعی جاسوسی کنند و یا می‌توان از آنها برای شناسایی مناطق مین گذرای شده استفاده کرد.
همچنین می‌توانند بسیار خطرناک باشند و در مواردی گروهی از چنین حشرات سایبورگی به عنوان وسیله نقلیه برای پرتاب میکروب‌های کشنده استفاده شوند.
کلام آخر
در آخر ما به سمت دنیایی می رویم که در آن انسان‌ها می توانند مغز یک حیوان را کنترل کنند و در جهت منافع خود به کار گیرند.
فوکودا و تیمش نیز اکنون در حال برنامه‌ریزی برای ساختن نسخه‌های سایبورگ از انواع دیگر حشرات هستند؛ از جمله سایبورگ‌های مبتنی بر حشراتی که توانایی پرواز دارند و باید منتظر ماند تا ببینیم در دهه آینده این حوزه تا کجا پیش خواهد رفت.
