Utrata zapylaczy, takich jak pszczoły, jest ogromnym problemem dla różnorodności biologicznej i ma wpływ na ludzi, powodując problemy w produkcji żywności. Naukowcy z grupy Light Robots fińskiego Uniwersytetu w Tampere opracowali pierwszego pasywnie latającego robota zaopatrzonego w sztuczne mięśnie. Być może w przyszłości będzie można go wykorzystać w zapylaniu roślin. Szczegóły opisano w czasopiśmie Advanced Materials.
Niezwykły robot nazywa się FAIRY (Flying Aero-robots based on Light Responsive Materials Assembly) i dzięki zastosowanym polimerom unosi się w powietrzu dzięki wiatrowi i jest sterowany światłem.
Czytaj też: Miliroboty dostarczą lek dokładnie tam, gdzie potrzebujesz. Tabletki pójdą w zapomnienie?
Dr Hao Zeng, pomysłodawca FAIRY, mówi:
Lepsze od swoich naturalnych odpowiedników, to sztuczne nasiono jest wyposażone w miękki siłownik. Siłownik wykonany jest z reagującego na światło ciekłokrystalicznego elastomeru, który wywołuje otwieranie lub zamykanie szczecin przy wzbudzeniu światłem widzialnym.
Roboty nigdy nie zastąpią zapylaczy, ale mogą ułatwić im życie
Robot ma kilka cech biomimetycznych, zainspirowanych przyrodą. Ze względu na wysoką porowatość (0,95) i lekką (1,2 mg) strukturę, robot FAIRY może łatwo unosić się w powietrzu kierowanym przez wiatr. Jest kontrolowany przez źródło światła, takie jak wiązka laserowa lub LED.
Światło może być wykorzystane do zmiany kształtu maleńkiej struktury przypominającej nasiona mniszka lekarskiego. Robota może ręcznie dostosować się do kierunku i siły wiatru poprzez zmianę swojego kształtu. Start i lądowanie FAIRY również odbywa się poprzez modyfikację wiązki światła.
Kiedy prototyp jest już gotowy, uczeni skupią się na poprawieniu czułości materiału, aby umożliwić operowanie robota w świetle słonecznym. Będą starali się także zwiększać rozmiar maszyny – tak, aby mogła przenosić urządzenia mikroelektroniczne pokroju GPS-u i innych czujników.
Według dr Zenga, potencjał robota jest ogromny:
Brzmi to jak science fiction, ale nasze eksperymenty pokazują, że ten robot stanowi ważny krok w kierunku realistycznych zastosowań odpowiednich dla sztucznego zapylania.
W przyszłości miliony sztucznych nasion mniszka niosących pyłek mogłyby być swobodnie rozpraszane przez wiatry, a następnie sterowane światłem w kierunku konkretnych obszarów z drzewami oczekującymi na zapylenie. Miałoby to ogromny wpływ na rolnictwo na całym świecie i negatywne konsekwencje utraty zapylaczy.
Czytaj też: Pszczoły żyją coraz krócej. Naukowcy nie wiedzą, czym jest to spowodowane
Do pełnego sukcesu droga jest jednak daleka. Naukowcy wciąż muszą rozwiązać wiele problemów, np. jak kontrolować miejsce lądowania i jak sprawić, by robot był biodegradowalny. Te kwestie będą wymagały współpracy ekspertów z różnych dziedzin, m.in. zajmujących się mikrorobotyką.