حل مشکل آلودگی اقیانوس با کمک یک ماهی رباتیک!

موبنا – به گزارش ساینس فوکوس، دانشمندان “دانشگاه سیچوآن” (Sichuan University) چین، رباتی به شکل ماهی ساخته‌اند که می‌تواند قطعات ریز زباله‌های پلاستیکی را جمع‌آوری کند. این ربات از نور لیزر استفاده می‌کند تا دم خود را بچرخاند و بدنه‌ای دارد که می‌تواند مولکول‌های موجود در میکروپلاستیک‌ها را جذب کند و باعث می‌شود هنگام شنا کردن به آن بچسبند.

در ساخت این ماهی رباتیک تا حدودی از زندگی دریایی الهام گرفته شده است. بدن متحرک آن، ساختاری شبیه به یک ماده طبیعی قوی و انعطاف‌پذیر دارد که در سطح داخلی صدف یافت می‌شود. این سطح داخلی، “مادر مروارید” (Mother-of-pearl) نامیده می‌شود.

مادر مروارید، یک ماده لایه‌لایه است که در زیر میکروسکوپ، تقریبا به شکل یک دیوار آجری دیده می‌شود. پژوهشگران در طراحی ماهی رباتیک خود، از این ساختار تقلید کرده‌اند؛ زیرا ساختار لایه‌لایه، ماهی را قادر می‌سازد تا دم خود را حرکت دهد و همچنین، استحکام کلی آن را بادوام‌تر می‌کند.

اکنون که پژوهشگران ثابت کرده‌اند مفهوم روبوماهی کارآیی دارد، سعی دارند توانایی آن را توسعه دهند تا از آن برای غواصی عمیق‌تر و خارج کردن میکروپلاستیک‌های بیشتری از اقیانوس استفاده کنند.

همه اقلام حاوی پلاستیک می‌توانند زباله‌های پلاستیکی در مقیاس میکروسکوپی را منتشر کنند که به آنها میکروپلاستیک گفته می‌شود. این قطعات کوچک که اندازه آنها به کمتر از پنج میلی‌متر می‌رسد، در کف دریا جمع می‌شوند. موجودات دریایی ممکن است میکروپلاستیک‌ها را با غذا اشتباه بگیرند و این مواد در دستگاه گوارش آنها گیر کنند. از آنجا که پوشش برخی از پلاستیک‌ها تحلیل می‌رود، می‌تواند مواد شیمیایی سمی را در آب منتشر کند و به مسمومیت جانداران دریایی منجر شود.

هیچکس دقیقا نمی‌داند چقدر پلاستیک در اقیانوس‌های جهان وجود دارد. آمار منتشرشده در سال ۲۰۱۵ نشان داد که سالانه بین ۴.۸ تا ۱۲.۷ میلیون تن پلاستیک به دریاها وارد می‌شود.

اگرچه کاهش زباله‌های پلاستیکی و تصفیه فاضلاب پیش از رسیدن به اقیانوس می‌تواند میزان میکروپلاستیک‌ها را در دریا به حداقل برساند، اما تمیز کردن آب آلوده، کار دشواری است. ذرات ریز می‌توانند در اعماق دریا و شکاف‌های کف دریا قرار بگیرند؛ یعنی مناطقی که دسترسی به آنها با استفاده از ربات‌های بزرگ و غیر قابل انعطاف، دشوار است.

طول روبوماهی جدید، تنها ۱۵ میلی‌متر است. طراحی هوشمندانه روبوماهی به آن امکان می‌دهد تا با استفاده از منبع نور به عنوان نیروی خود، در همه جهت‌ها شنا کند. هنگامی که لیزر به دم ماهی تابیده می‌شود، شکل ماده سازنده را تغییر می‌دهد و به خم شدن آن منجر می‌شود. انجام دادن این کار برای چندین بار متوالی باعث می‌شود که دم ماهی بچرخد و روبوماهی بتواند تا ۲.۶۷ برابر طول بدن خود در ثانیه شنا کند.

بدنه روبوماهی حاوی مولکول‌هایی است که کمی بار منفی دارند تا بخش‌هایی از میکروپلاستیک‌ها را که دارای بار مثبت هستند، جذب کنند. این بدان معناست که روبوماهی آنقدر چسبنده است که برای جمع کردن میکروپلاستیک‌ها، نیازی به نزدیک شدن به آنها ندارد.

با وجود این نتایج، پژوهشگران در حال حاضر روبوماهی را فقط روی میکروپلاستیک‌هایی آزمایش کرده‌اند که روی آب شناور هستند. آزمایش بعدی این است که بررسی شود آیا روبوماهی می‌تواند پلاستیک را در منطقه‌ای چالش‌برانگیز مانند کف دریا جذب کند یا خیر.

 منبع: ایسنا