Miniaturní skafandry jsou přesně to, co inženýři právě vytvořili pro šváby. A to nemluvíme jen o jakémkoli oblečení, ale o funkčním vybavení. Nyní je hmyz schopen přežít pod vodou až tři hodiny.
Odvážný krok pro chybu se špatnou pověstí.
Dýchání pod vodou
Tajemství spočívá ve způsobu, jakým brouk dýchá. Nebo přesněji, jak za něj zařízení tento problém řeší. Kyslík se nebere z vody, což je logické, ale pochází z vestavěného generátoru. Silikonové trubice přivádějí plyn přímo do švábových stigmat, malých dýchacích otvorů po stranách jeho těla.
„Náš přístup kombinuje měkký, vodotěsný kryt s chemickým generátorem kyslíku, který zachovává přirozenou pohyblivost hmyzu a chrání jej před nepřátelským prostředím,“ říká Shinjiro Uze.
Je profesorem na Waseda University a spoluautorem nové studie, publikované 29. června v časopise Nature Communications.
Nejde jen o to zůstat v suchu. Systém si poradí i s prostředím s nízkým obsahem kyslíku.
Proč používat hmyz?
Kybernetický hmyz není nový koncept. Elektronické ovladače, které řídí pohyby živých věcí, se používají již nějakou dobu. Jaká je hlavní výhoda? Baterie jsou nízké. Hmyz naproti tomu operuje s biologickými svaly a nepotřebuje baterii velikosti jejich hlavy.
Vezměte si například Myanmar, březen 2026. Zemětřesení o síle 7,7 stupně zabilo více než 3700 lidí. Tito kyberšvábi pronikli do sutin, kam se malí roboti jednoduše nedostali nebo tam nemohli pracovat dostatečně dlouho. Prozkoumávali těžko dostupné výklenky.
Tuto laboratoř vede Hirotaka Sato. Této technologii se věnuje více než deset let na Technologické univerzitě Nanyang (Singapur). Tento nový podvodní oblek rozšiřuje jeho vizi.
Při přírodních katastrofách dochází k povodním. Suť zůstává vlhká. Obyčejní švábi se utopí. Kybernetické šváby – ne.
Design obleku
Vybavení je jednoduché. Až příliš jednoduché.
- Flexibilní voděodolný vnější plášť.
- Čtyři silikonové trubice spojené se stigmaty.
- 3D tištěný zásobník plynu.
Chemie výroby kyslíku je tradiční, ale účinná. Oxid manganičitý (IV) se aplikuje na houbu uvnitř nádrže. Poté se zavede peroxid vodíku. Směs se pomalu rozkládá a uvolňuje kyslík. Vše je utěsněno ultrafialovým lepidlem.
Žádné úniky. Lehký na nošení.
“Klíčovou výzvou bylo udržet design malý a flexibilní,” poznamenal Uze, “ale stále dostatečně výkonný, aby vydržel hodiny pod vodou.”
Terénní testování
Inženýři nejenom sestrojili zařízení, ale házeli brouky do vody. K testování byli použiti madagaskarští švábi syčící. Byly umístěny v akváriích a protlačeny plastovými trubicemi navrženými tak, aby simulovaly drtivý tlak a nedostatek vzduchu, který se vyskytuje ve zhroucených tunelech nebo zaplavených drenážních systémech.
tři hodiny. Trvaly tři hodiny.
Představte si kontrolu zatopeného potrubí, aniž byste poslali lidského potápěče a bez rizika ztráty drahého dronu, který by se okamžitě potopil. Možná bude další nosorožec? Nebo kobylky? Kdo ví.
“Funguje jako balón, který používají lidští potápěči, ale lze jej připojit a odstranit, aniž by došlo k poškození hmyzu,” řekl Sato.
Zní to ponuře, když si vzpomenete na hmyz samotný. Méně pochmurně to ale zní, když si představíte hledání přeživších v zatopeném sklepě.
V blízké budoucnosti dostanou obleky senzory a navigační systémy. Následují testy za podmínek simulované katastrofy. Brouci jsou připraveni, alespoň prozatím. Plavou, dýchají a čekají.
Co je žádáme, aby našli jako první?
