Những Con Gián Cyborg Có Thể Cứu Mạng Bạn Trong Tương Lai

Trong bối cảnh các robot nhỏ và drone ngày càng được sử dụng nhiều trong công tác ứng phó thảm họa, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Queensland (UQ) và Đại học New South Wales (UNSW) tại Australia đã phát triển "Paraborg" – những con gián được gắn điện cực và thiết bị y tế để không chỉ tìm kiếm nạn nhân mà còn có thể sơ cứu ngay tại hiện trường. Công nghệ này hứa hẹn mang lại "thời gian vàng" cho lực lượng cứu hộ trước khi họ tiếp cận được hiện trường.

Ý Tưởng Đột Phá: Từ Robot Cứng Nhắc Đến Côn Trùng Linh Hoạt

Trong khi các robot cứu hộ truyền thống gặp khó khăn khi phải len lỏi qua các khe hở hẹp trong đống đổ nát, loài gián với khả năng bò qua những khoảng trống cực kỳ nhỏ lại là ứng viên lý tưởng. Nhóm nghiên cứu đã tận dụng loài gián khổng lồ đào hang sống ở phía Bắc Queensland – loài có chiều dài lên tới 87mm và nặng tới 40 gram – để phát triển hai biến thể Paraborg: một loại trang bị camera ghi hình hiện trường, loại còn lại được gắn cơ chế tự động tiêm thuốc.

Điểm đặc biệt là gián có thể mang vật nặng gấp 1,5 lần trọng lượng cơ thể. Khi được trang bị hệ thống tiêm, tổng chiều cao của chúng chỉ tăng thêm khoảng 15mm và trọng lượng tăng thêm 17 gram – không ảnh hưởng đáng kể đến khả năng di chuyển tự nhiên. Quá trình gắn điện cực và vi mạch được thực hiện khi gián được gây mê nhẹ nhàng và không để lại tổn thương lâu dài.

Điều Khiển Từ Xa Bằng Xung Điện

Gián cyborg Paraborg với thiết bị gắn trên lưng

Để điều khiển gián, các nhà khoa học gắn điện cực vào anten và cerci (cơ quan cảm giác nhô ra ở phía sau bụng). Bằng cách kích thích riêng từng antenna, họ có thể điều hướng hướng rẽ của gián, trong khi kích thích cả hai cerci giúp kiểm soát tốc độ. Tần số xung điện được sử dụng trong khoảng 10–40 Hz – vì các thử nghiệm cho thấy tần số trên 50 Hz mất hiệu quả theo thời gian.

Cơ chế tiêm thuốc của Paraborg hoạt động dựa trên một hệ thống lò xo đặc biệt, sử dụng phản ứng hóa học giữa axit citric và baking soda để tạo ra khí CO2, đẩy pít-tông của ống tiêm giải phóng thuốc. Về cơ bản, đây chính là phản ứng tạo "núi lửa" mà nhiều người từng thử nghiệm khi còn nhỏ – nhưng ứng dụng trong việc cứu người.

"Chúng tôi không muốn xây dựng một robot làm mọi thứ, mà tận dụng thế mạnh tự nhiên của từng loài côn trùng và trang bị cho chúng các nhiệm vụ khác nhau." – Tan Vo Doan, nhà nghiên cứu robot sinh học tại UQ.

Kết Quả Thử Nghiệm Đầy Hứa Hẹn

Trong thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã điều khiển từ xa một con gián di chuyển qua ba trạm kiểm soát để thực hiện tiêm thuốc vào mục tiêu mô phỏng. Kết quả cho thấy:

• Tỷ lệ thành công khi tiêm ở khoảng cách dưới 150mm đạt khoảng 95%
• Tỷ lệ hoàn thành toàn bộ chuỗi nhiệm vụ (từ xuất phát đến hoàn tất tiêm) đạt 72%
• Nhóm cũng chứng minh khả năng phối hợp giữa hai con gián: một con dùng camera định vị mục tiêu, một con đảm nhận vai trò tiêm thuốc

Mặc dù kết quả rất đáng khích lệ, thí nghiệm vẫn chưa tái hiện đầy đủ các điều kiện phức tạp tại hiện trường thảm họa thực tế như mảnh vỡ, địa hình gồ ghề hay sự dịch chuyển của các khối bê tông.

Tương Lai: Triển Khai Thực Tế Trong 5–10 Năm?

Tan Vo Doan bày tỏ hy vọng rằng nếu có đủ nguồn lực để đẩy nhanh quá trình nghiên cứu và thử nghiệm thực địa, một đội cứu hộ côn trùng cyborg có thể được triển khai tại các hiện trường thảm họa thật trong vòng 5–10 năm tới.

Nhóm nghiên cứu trước đó cũng từng phát triển bọ cánh cứng cyborg có khả năng leo tường thẳng đứng, nhưng nhận định rằng gián lớn phù hợp hơn để mang các thiết bị y tế và cứu hộ chuyên dụng do khả năng tải trọng và kích thước thuận lợi. Với tốc độ phát triển của lĩnh vực robot sinh học (bio-robotics), viễn cảnh những "trợ lý cứu hộ sáu chân" xuất hiện tại các thảm họa động đất hay sập công trình không còn là điều quá xa vời.