Ученые превратили обычную медузу в киборга

Медузы — самые эффективные пловцы в океане, правда ужасно медленные. Но им на помощь пришли ученые из Стэнфордского университета, заставившие медузу плавать в три раза быстрее, сделав из нее киборга.

Согласно статье, опубликованной в журнале Science Advances, плавучий киборг оказался эффективнее любого другого роботизированного пловца в 10−1000 раз благодаря минимальному потреблению энергии. Аспирант Стэнфордского университета Николь Ву и профессор Джон Дабири надеются, что медузу-киборга можно будет использовать для изучения океана, а также забора проб воды.

Медуза размером с обеденную тарелку была взята в морском аквариуме Cabrillo в Сан-Педро (Калифорния, США) и помещена в большой резервуар с искусственной морской водой. Ученые разработали водонепроницаемый контроллер с литиево-полимерным аккумулятором, микропроцессором и набором электродов, которые они встроили в мышечные ткани медузы. Конструкция напоминает кардиостимулятор: посылая электрические импульсы в мышцы, прибор помогает медузе плавать быстрее.

Николь Ву, Джон Дабири

Были проведены три экспериментальных заплыва: в одном медуза плавала свободно, без установленного на нее контроллера, в другом — с установленным, но выключенным контроллером, и в третьем — с включенным контроллером.

С выключенным контроллером и без него медуза плавала одинаково хорошо. Подключение же контроллера дало отличный результат: при частоте импульсов 0,6 Гц (один импульс в 1,67 секунды) скорость медузы увеличилась почти в три раза — с 0,15 до 0,45 диаметров тела медузы в секунду.

Авторы разработки надеются улучшить управляемость своих биогибридных роботов, научившись изменять форму колокола медузы для совершения поворотов, и добиться большей энергоэффективности.