Các nhà khoa học tạo ra bộ đồ lặn cho... gián, để chi vậy?

Một bộ đồ lặn in 3D giúp gián có thể thở dưới nước tới 3 giờ vừa được các nhà khoa học phát triển. Công nghệ này có thể biến loài côn trùng vốn bị 'ghét cay ghét đắng' thành trợ thủ trong các chiến dịch cứu hộ, thậm chí hướng tới khám phá sao Hỏa.

Nếu trước đây gián nổi tiếng vì khả năng "sống dai", thì nay chúng vừa có thêm một danh hiệu mới: biết lặn.

Theo nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature Communications, nhóm khoa học do giáo sư Hirotaka Sato thuộc Trường Cơ khí và Kỹ thuật Hàng không Vũ trụ, Đại học Công nghệ Nanyang (Singapore) dẫn đầu đã phát triển bộ đồ lặn in 3D dành riêng cho gián.

Thoạt nhìn, thiết bị này giống một lớp áo giáp nhỏ ôm sát phần lưng côn trùng. Nhưng bên trong lại chứa cả một "hệ thống dưỡng khí" thu nhỏ.

"Trang phục lặn mới của chúng tôi hoạt động tương tự bình dưỡng khí mà các thợ lặn sử dụng", giáo sư Sato cho biết.

Thay vì mang theo bình oxy như con người, bộ đồ sử dụng hỗn hợp hydrogen peroxide và manganese dioxide. Khi hai chất này phản ứng với nhau sẽ tạo ra oxy, sau đó dẫn đến các lỗ thở của gián, giúp chúng tiếp tục hô hấp ngay cả khi chìm dưới nước.

Trong các thử nghiệm mô phỏng đường hầm ngập nước và môi trường thiếu oxy, những chú gián mặc "đồ lặn" có thể hoạt động liên tục gần 3 giờ ở độ sâu khoảng 30cm mà không ghi nhận tác động bất lợi. Tốc độ di chuyển đạt 78,4 mm/giây, chỉ chậm hơn khoảng 10 mm/giây so với lúc bò trên cạn.

Có thể nói, nếu gián từng nổi tiếng với khả năng sống sót trong những điều kiện khắc nghiệt, thì giờ đây chúng còn được "nâng cấp" để thích nghi với cả môi trường dưới nước.

Đồ lặn cho gián: hướng đến mục tiêu cứu người

New York Post cho biết bộ đồ lặn không phải dự án độc lập, mà là mắt xích mới trong kế hoạch phát triển "gián người máy" của nhóm nghiên cứu.

Trước đó các nhà khoa học đã gắn điện cực vào cơ quan cảm nhận của gián Madagascar để điều khiển chúng từ xa. Họ có thể dẫn cả đàn gián di chuyển theo ý muốn, hướng tới mục tiêu sử dụng chúng như những "robot sống" len lỏi vào các khe hẹp, nơi con người hoặc robot thông thường khó tiếp cận.

Điểm yếu lớn nhất của hệ thống này là môi trường ngập nước. Sau động đất hoặc lũ lụt, nhiều khu vực cứu hộ thường bị nước bao phủ, khiến gián điều khiển từ xa không thể hoạt động hiệu quả. Đó cũng là lý do bộ đồ lặn ra đời.

Theo giáo sư Sato, tại hiện trường thiên tai, các lối đi thường bị chặn bởi đống đổ nát, cống ngầm hoặc khe hẹp ngập nước. Việc mở rộng khả năng hoạt động sang môi trường dưới nước sẽ giúp những "đội cứu hộ sáu chân" tiếp cận được nhiều vị trí hơn để hỗ trợ tìm kiếm nạn nhân.

Nhóm nghiên cứu cũng lý giải vì sao họ chọn gián thay vì robot thuần túy. So với máy móc, gián có thể hoạt động trong thời gian dài mà không cần sạc pin, bởi chúng tự tìm kiếm thức ăn để bổ sung năng lượng.

"Mục tiêu cuối cùng là đưa công nghệ này vào không gian. Đây là một bước tiến hướng tới việc chế tạo bộ đồ không gian cho côn trùng điều khiển từ xa, chẳng hạn phục vụ khám phá bề mặt sao Hỏa", giáo sư Sato nói.

Trong thời gian tới, nhóm sẽ tiếp tục thử nghiệm bộ đồ trong nhiều môi trường khắc nghiệt hơn, bao gồm cả điều kiện gần chân không ngoài không gian.

Điều thú vị là những con "gián công nghệ cao" này không chỉ tồn tại trong phòng thí nghiệm. Theo nhóm nghiên cứu, các cá thể gián điều khiển từ xa từng được đưa vào hỗ trợ hoạt động tìm kiếm cứu nạn trong chiến dịch Operation Lionheart sau trận động đất mạnh 7,7 độ tại Myanmar vào mùa xuân năm 2025.

Có lẽ sẽ còn khá lâu nữa mới thấy một chú gián khoác "bộ đồ phi hành gia". Nhưng ngay từ bây giờ, chiếc bộ đồ lặn bé xíu ấy đã khiến loài côn trùng vốn chỉ quen xuất hiện trong... góc nhà của nhiều người bắt đầu được nhìn bằng một ánh mắt khác: biết đâu một ngày nào đó, chính chúng sẽ là những "người hùng" đầu tiên chui vào đống đổ nát để tìm kiếm sự sống.