Bilim insanları, teknolojinin sınırlarını zorlayarak uzaktan kontrol edilebilen hamam böceklerini su altında hareket edebilecek şekilde yeniden tasarladı. Nature Communications dergisinde yayımlanan güncel araştırmada, bu canlıların özel bir dalış sistemi ile donatıldığı belirtildi. Yapılan bu çalışma sonucunda böcekler, hem karada hem de su altında aktif bir şekilde görev yapabilen amfibi biyolojik robotlara dönüştürüldü.
Bu yeni teknoloji, arama kurtarma faaliyetlerinden uzay araştırmalarına kadar oldukça geniş bir alanda kullanılma potansiyeli taşıyor. Singapur'da bulunan Nanyang Teknoloji Üniversitesi araştırmacısı ve projenin ortak yazarı Hirotaka Sato, sistemin uzun vadeli asıl hedefinin uzay görevleri olduğunu vurguladı. Sato'nun açıklamalarına göre, geliştirilen bu özel donanım sayesinde böcekler için tasarlanacak uzay giysilerinin temeli atılmış oldu. Bu adımın ilerleyen dönemlerde Mars keşiflerinde kullanılabilecek üst düzey teknolojilere yön vermesi bekleniyor.
3D Baskılı Oksijen Sistemi ve Gelişmiş Donanım
Robotik araştırmalarında sahip oldukları yüksek dayanıklılık nedeniyle uzun zamandır dikkat çeken hamam böcekleri, bu projede başrolü üstleniyor. Araştırma ekibi, fiziksel özellikleri bakımından yaklaşık bir insan parmağı boyutlarına ulaşabilen ve doğada beş yıla kadar yaşama süresine sahip olan Madagaskar hamam böceklerini deneyleri için özel olarak seçti. Canlıların sahip olduğu uzun ömür ve zorlu çevresel koşullara karşı gösterdikleri direnç, onları uzun süreli keşif görevleri için son derece ideal bir seçenek haline getiriyor.
Normal şartlarda su altında yaşayamayan bu canlıların, özellikle sel baskınlarının görüldüğü afet bölgelerinde kullanılabilmesi için kritik bir engelin aşılması gerekiyordu. Bu problemi çözmek üzere harekete geçen araştırmacılar, böceklerin solunum deliklerini koruyan ve kesintisiz oksijen akışı sağlayan 3D baskılı koruyucu bir sistem geliştirdi. Böceklerin bacaklarına yakın bölgelerde bulunan solunum delikleri, hareket kabiliyetini kısıtlamayan özel hortumlarla bu yeni sisteme entegre edildi. Ayrıca klasik oksijen tüpleri yerine, hidrojen peroksit ve manganez dioksit karışımı kullanarak zamanla oksijen üreten yenilikçi bir kimyasal sistem tercih edildi.
Su Altında Kesintisiz Üç Saatlik Performans
Sistemin verimliliğini artırmak amacıyla kontrol çipi ve ufak boyutlu batarya ünitesi, böceklerin sırtına takılan harici bir parça olmak yerine doğrudan vücutlarının içine yerleştirildi. Gerçekleştirilen ilk denemeler, dışarıdan eklenen sırt çantası benzeri harici sistemlerin canlıların hareket kabiliyetini ciddi şekilde kısıtladığını ortaya koymuştu. İçeriye entegre edilen bu yeni donanım sayesinde sorun tamamen ortadan kaldırıldı.
Laboratuvar ortamında yapılan kapsamlı testlerde, hamam böceklerinin tek seferde üç saate kadar su altında sorunsuz bir şekilde yürümeyi başardığı kaydedildi. Araştırmacılar, canlıların su altındaki hızlarının karadaki hareket performanslarına oldukça yakın olduğunu gözlemledi. Üstelik zorlu deneylerin ardından böceklerin sağlığında herhangi bir olumsuz etkiye rastlanmadı. Verilen bilgilere göre, böcekler su altında gerçekleştirdikleri görevlerden günler sonra bile sağlıklı durumlarını korumaya devam etti.
