นักวิทย์สร้าง "ชุดดำน้ำให้แมลงสาบ" หวังใช้ค้นหาผู้รอดชีวิตในภัยพิบัติ

ทีมนักวิจัยจาก มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีนันยาง (NTU Singapore) ร่วมกับ มหาวิทยาลัยวาเซดะ (Waseda University) พัฒนา "ชุดดำน้ำสำหรับแมลงสาบไซบอร์ก" ที่ช่วยให้แมลงสาบสามารถเคลื่อนที่ใต้น้ำหรือในพื้นที่ที่มีออกซิเจนต่ำได้นานสูงสุด 3 ชั่วโมง โดยมีเป้าหมายเพื่อนำไปใช้ในภารกิจกู้ภัยหลังเกิดแผ่นดินไหว น้ำท่วม และภัยพิบัติอื่น ๆ

ผลงานดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications และถือเป็นอีกก้าวสำคัญของการพัฒนา "ไซบอร์กแมลง" ที่ผสานสิ่งมีชีวิตเข้ากับเทคโนโลยีควบคุมการเคลื่อนที่

ชุดดำน้ำทำงานเหมือนถังออกซิเจนของนักดำน้ำ

ชุดดำน้ำขนาดจิ๋วนี้ประกอบด้วย

• เปลือกกันน้ำแบบยืดหยุ่น

• ระบบสร้างออกซิเจนขนาดเล็ก

• ท่อซิลิโคนส่งออกซิเจนไปยังรูหายใจของแมลงสาบ

ระบบสร้างออกซิเจนใช้ปฏิกิริยาระหว่าง ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Hydrogen Peroxide) กับ แมงกานีสไดออกไซด์ (Manganese Dioxide) เพื่อผลิตออกซิเจนอย่างต่อเนื่อง ทำหน้าที่คล้ายถังอากาศของนักดำน้ำ แต่มีขนาดเล็กพอสำหรับติดตั้งบนตัวแมลงสาบ

อยู่ใต้น้ำได้นานถึง 3 ชั่วโมง

จากการทดลองในอุโมงค์จำลองที่มีทั้งน้ำและสภาพแวดล้อมที่ออกซิเจนต่ำ แมลงสาบไซบอร์กที่สวมชุดดำน้ำยังสามารถตอบสนองต่อคำสั่งและเคลื่อนที่ได้ต่อเนื่องนาน 2–3 ชั่วโมง

ในทางกลับกัน แมลงสาบที่ไม่มีชุดดำน้ำจะขาดอากาศและหยุดเคลื่อนไหวภายในเวลาเพียงไม่กี่นาที

ทำไมต้องใช้ "แมลงสาบ" แทนหุ่นยนต์

นักวิจัยอธิบายว่า แมลงสาบมีข้อได้เปรียบหลายด้านเมื่อเทียบกับหุ่นยนต์ขนาดเล็ก ได้แก่

• คลานผ่านช่องแคบได้ง่าย

• ใช้พลังงานจากร่างกายตัวเอง จึงประหยัดพลังงานกว่าหุ่นยนต์

• เคลื่อนที่บนพื้นผิวที่ซับซ้อนได้ดี

• รับแรงกระแทกได้สูง

เมื่อผสานกับระบบควบคุมและชุดดำน้ำ จึงสามารถทำงานได้ทั้งบนบกและใต้น้ำ เหมาะกับพื้นที่ที่หุ่นยนต์ทั่วไปเข้าถึงได้ยาก

เป้าหมายคือภารกิจกู้ภัย และอาจไปไกลถึงดาวอังคาร

ทีมวิจัยระบุว่า เทคโนโลยีนี้ถูกออกแบบมาเพื่อช่วยค้นหาผู้รอดชีวิตในอาคารถล่ม พื้นที่น้ำท่วม หรือซากปรักหักพังที่มีช่องแคบและมีออกซิเจนน้อย

ในระยะยาว นักวิจัยยังมองถึงความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้กับภารกิจสำรวจอวกาศ เช่น การสำรวจพื้นผิวดาวอังคาร เนื่องจากแมลงไซบอร์กใช้พลังงานต่ำกว่าหุ่นยนต์แบบดั้งเดิมอย่างมาก

ยังอยู่ในขั้นงานวิจัย

แม้ผลการทดลองจะน่าสนใจ แต่เทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในขั้นต้น และยังไม่ถูกนำไปใช้งานจริงในภารกิจกู้ภัย โดยทีมวิจัยมีแผนพัฒนาชุดดำน้ำให้ทนทานขึ้น พร้อมติดตั้งเซ็นเซอร์และระบบนำทางเพิ่มเติม เพื่อให้แมลงสาบไซบอร์กสามารถปฏิบัติงานในสภาพแวดล้อมจริงได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ที่มา odditycentral