近期,缅甸 7.7 级地震救援现场,10 只“半机械蟑螂”化身“救援奇兵”,钻进人类难以抵达的狭小缝隙,搜寻废墟下的幸存者。
地震救援现场的半机械蟑螂。图源:参考资料[2]
在科技的帮助下,我们最讨厌的蟑螂真的要“逆袭”了!
科学家怎样把野生蟑螂改造成“半机械”蟑螂的呢?
科学家需要先给蟑螂做个“小手术”,在它们的腹部、前胸或尾部植入电极,再给它们背上一个指甲盖大小的“背包”。
背包里通常装有传感器、控制器、接收器、电池等设备,根据救援需求会加上红外热成像摄像头。
背包再通过电路与植入蟑螂体内的电极相连接。
实验室中研发的半机械化蟑螂。图源:参考资料[3]
改造完成后,科学家是如何利用半机械蟑螂进行救援的呢?
首先,科学家会通过电脑将指令发送到蟑螂背包里,再经由电路传输到蟑螂体内的电极,转化为一种微电刺激。[1]
这种微电刺激不会让蟑螂产强烈的痛觉,只是模仿自然神经信号让它们以为自己被追赶,或撞到障碍物了,需要直行或转弯。
传感器和红外热成像摄像头收集的信息会通过无线信号实时传回地面指挥中心,帮助救援人员判断是否存在幸存者及其大致位置。[2]
当然,不是所有蟑螂都可以当“救援兵”。目前,科学家们统一倾向于选择马达加斯加蟑螂。
。如果害怕,请慎点。
首先,马达加斯加蟑螂具有蟑螂的共性——能在狭窄、崎岖的环境中快速爬行,而且外骨骼具有较强的抗压性。
所以它可以搜寻人类和救援设备难以进入的缝隙,同时像弹簧一样的外骨骼能一定程度上被压缩而不完全断裂,这意味着它们可以降低在在瓦砾中受伤或卡住的可能性。
地震后的废墟。图源:freepik
最重要的是,马达加斯加蟑螂拥有超高“性价比” 。完成一次45分钟左右的搜救任务,只需要消耗一点蔬菜和水。
此外,与大多数蟑螂不同,马达加斯加蟑螂性格温驯、身形较大(成年马达加斯加蟑螂的大小能达到5-8厘米),能够背负得了15克左右的微型电子设备,实现生命迹象探测。
综上,马达加斯加蟑螂就成为了地震等灾害中搜救被困人员的理想“微型探测器”。
我们相信,在未来的灾害救援中,还会有更多的半机械动物参与救援。
如果你是科学家,你最希望哪种小动物成为“救援奇兵”?它们身上有那些救援潜质?快来评论区留言吧!
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参考资料
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[1]https://spj.science.org/doi/10.34133/cbsystems.0012
[2]https://www.straitstimes.com/singapore/spores-cyborg-cockroaches-helping-with-search-and-rescue-efforts-in-myanmar-quake
[3]日本科学家开发出遥控机器人蟑螂[J].传感器世界,2022,28(09):36.
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