Cosa succederebbe se le meduse esplorassero gli oceani per conto nostro riportandoci ciò che trovano? Questa è la domanda che ha spinto i ricercatori del Dabiri Lab del Caltech ad aggiungere alle medusa quadrifoglio (Aurelia aurita) delle componenti elettroniche che ne migliorano le capacità natatorie e un "cappello" in grado di trasportare un piccolo carico utile. Si tratta di veri cyborg oceanici.
L'obiettivo è utilizzare le meduse come robot per raccogliere dati, inviandole negli oceani per raccogliere informazioni su temperatura, salinità e livelli di ossigeno, tutti fattori influenzati dai cambiamenti climatici. Il risultato di questo lavoro è stato pubblicato sulla rivista Bioinspiration & Biomimetics a prima firma di John Dabiri.
Cosa dice lo studio: i primi risultati
Per rendere le meduse dei raccoglitori attivi di dati i ricercatori hanno impiantato una sorta di pacemaker elettronico che controlla la velocità di nuoto. In questo modo, hanno scoperto una medusa che nuota tre volte più velocemente del normale consuma solo il doppio dell'energia. Il team si è quindi spinto oltre, aggiungendo quello che chiamano un corpo anteriore, una sorta di "cappelli" posizionati sopra la campana della medusa. I dispositivi sono stati progettati per rendere la medusa più snella, fornendo contemporaneamente anche un luogo in cui poter alloggiare sensori e altri dispositivi elettronici.
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I test di nuoto hanno confermato che una medusa con la combinazione di questi elementi può nuotare fino a 4,5 volte più velocemente di una normale medusa, pur trasportando un carico.
"Sfruttando la capacità naturale delle meduse di resistere a pressioni estreme nelle profondità oceaniche e la loro capacità di autoalimentarsi nutrendosi, la nostra sfida ingegneristica è molto più gestibile – ha spiegato Dabiri – Dobbiamo ancora progettare il sensore in modo che resista alle stesse pressioni estreme, ma quel dispositivo è più piccolo di una palla da softball, il che lo rende molto più facile da progettare rispetto a un veicolo sottomarino completo che opera a quelle profondità"
Perché sono state scelte le meduse per esplorare gli oceani
"È noto che l'oceano è fondamentale per determinare il nostro clima presente e futuro sulla terraferma, eppure ne sappiamo ancora sorprendentemente poco, soprattutto lontano dalla superficie – ha affermato John Dabiri – Il nostro obiettivo è finalmente spostare l'ago della bilancia adottando un approccio non convenzionale, ispirato da uno dei pochi animali che esplora già con successo l'intero oceano. Le meduse sono le prime esploratrici degli oceani, raggiungono gli angoli più remoti e prosperano altrettanto bene nelle acque tropicali o polari".
L'esperimento apre però a problemi di natura etica, come ha ammesso il ricercatore: "Dato che non hanno un cervello né la capacità di percepire il dolore, siamo stati in grado di collaborare con i bioeticisti per sviluppare questa applicazione robotica bioibrida in modo eticamente corretto".
