California: Sáng chế ra sứa nửa robot để khám phá đại dương
Các nhà khoa học tại California đã tạo ra thứ dường như chỉ tồn tại trong phim Hollywood: sứa cyborg. Loài sinh vật kỳ lạ nửa sứa, nửa robot có thể bơi nhanh gần ba lần so với sứa thông thường, zing.vn cho biết.
Các kỹ sư tại Đại học Stanford và Caltech cho biết loài sứa này giúp con người mở rộng hiểu biết về những vùng biển sâu. Song những robot sinh học này cũng đặt nhiều nghi vấn về đạo đức công nghệ bên cạnh tiềm năng của chúng.
“Chúng tôi cố gắng tận dụng hết mức đặc tính sinh học tự nhiên và kết hợp những gì tốt nhất chúng tôi có thể tạo ra”, John Dabiri, Giáo sư lâu năm mảng Hàng không và Kỹ thuật Cơ khí tại Đại học Caltech cho biết.
Sứa là động vật nguyên thủy không xương sống, hầu như không thay đổi trong 500 triệu năm qua.
"Sứa là động vật nguyên thủy không xương sống, hầu như không thay đổi trong 500 triệu năm qua. Chúng không có não, phổi hay hệ thần kinh trung ương. Đặc biệt, chúng cũng không bị tổn hại gì trong suốt thời gian thí nghiệm tại Stanford", giáo sư Dabiri nói.
Dabiri cùng cộng sự đã tạo ra thiết bị kích thước bằng đồng xu, chứa vi mạch và cục pin nhỏ. Sử dụng một thanh gai, nhóm gắn thiết bị vào mặt dưới cơ thể sứa mặt trăng. Sau đó, những dòng điện nhỏ chạy từ thiết bị đến các điện cực trên mô cơ sứa.
Sứa thường bơi được khoảng 1,2 m/phút, nhưng trong thí nghiệm, sứa cyborg tăng tốc gần gấp ba lần. Các xung điện làm cho mạch đập thân sứa nhanh hơn, từ đó tăng tốc độ bơi. Các động vật thường giải phóng chất nhầy khi căng thẳng. Điều này lại không xảy ra trong các thí nghiệm, cũng không có tổn hại cho vật thử nghiệm khi thiết bị được gỡ bỏ.
Nếu so với robot biết bơi, sứa cyborg mang lại hiệu quả cao hơn 1.000 lần. “Điều này cho thấy sứa sở hữu nhiều khả năng để bơi nhanh hơn, hiệu quả hơn mà ta vẫn chưa khai thác”, Dabiri nói. Nguyên nhân cơ bản được cho là vì chúng không có lý do để phải bơi nhanh như vậy.
Thiết bị mang vi mạch kích thước bằng đồng xu được đeo cho sứa.
Dabiri cũng lưu ý việc vận hành một tàu nghiên cứu khoa học trên biển trong một ngày có thể tốn đến khoảng 20.000 USD trở lên.
Nếu các nhà khoa học tiếp tục tinh chỉnh thiết bị điều khiển sứa nhằm thu thập dữ liệu như nhiệt độ nước, độ mặn, độ pH và một số dữ liệu khác, chúng ta có thể dễ dàng khám phá các đại dương sâu thẳm đến ô nhiễm và biến đổi khí hậu.
Trong nhiều thập kỷ, các nhà nghiên cứu đã đặt thiết bị theo dõi lên nhiều động vật to lớn dưới đại dương. Một số nhà khoa học tại Đại học Stanford đã gắn máy quay thu nhỏ và máy đo tốc độ lên cá ngừ vây xanh khổng lồ ở Đại Tây Dương nhằm tìm hiểu cách chúng di chuyển trong nước. Họ đặt các cảm biến điện tử lên cá mập trắng lớn, rùa biển và các động vật biển khác để theo dõi chuyển động và thói quen của chúng.
Quá trình kết hợp, cấy thiết bị điện tử vào những mô sống nhằm thay đổi cách động vật di chuyển đưa chúng ta đến giới hạn mới.
Sứa cyborg mở ra tiềm năng lớn cho việc tạo ra các loài sinh vật cơ khí khác.
Năm 2018, một số nhà khoa học tại Đại học Tokyo đã lấy tế bào cơ ở loài chuột để nuôi cấy. Sau đó, họ đưa các tế bào cơ này vào bộ khung ngón tay robot. Kết quả, khi được kích thích bằng điện, các cơ này có thể co lại và mở rộng như ngón tay con người.
Trong tương lai, nhiều khả năng công nghệ nhân tạo được sử dụng để thay thế những bộ phận như ngón tay, cánh tay, chân bị khuyết hoặc liệt. Ấn tượng hơn, các robot sinh học siêu nhỏ trong tương lai có thể được cấy vào cơ thể người để tiêu diệt khối u ung thư hoặc theo dõi bệnh tim mạch.
Về sứa cyborg, các nhà khoa học cho rằng cần cân nhắc hơn nếu những tác động nhân tạo thúc đẩy khả năng bơi nhanh có thể ảnh hưởng đến quá trình phát triển và sinh sản. Vấn đề đạo đức cần được quan tâm hàng đầu trong suốt quá trình nghiên cứu.
PV (T/H)
