Prouvant une fois de plus que les scientifiques fous ne sont pas seulement une invention hollywoodienne, des chercheurs ont créé des combinaisons de plongée pour leurs essaims de cafards cyborgs.
De petites combinaisons imprimées en 3D permettront à des insectes télécommandés par des implants électriques de survivre sans oxygène pendant jusqu’à trois heures.
Les scientifiques ont envoyé ces robots-insectes ramper sous l’eau et dans des tunnels remplis de CO2 suffocant sans effets néfastes.
À l’avenir, leurs combinaisons pourraient même être adaptées pour survivre aux conditions difficiles de l’espace et permettre aux bestioles effrayantes d’explorer la surface de Mars.
Pour l’instant, cependant, les scientifiques affirment que les insectes cyborgs pourraient constituer une équipe inestimable lors des opérations de recherche et de sauvetage.
Bien que cela semble tiré par les cheveux, 10 cafards agrandis ont été utilisés pour aider à rechercher des survivants dans le cadre de l’opération Lionheart après le tremblement de terre de 2025 au Myanmar.
Équipés de leurs propres petits réservoirs d’oxygène, les chercheurs affirment que ces insectes robotiques pourront pénétrer dans des endroits encore plus inaccessibles.
Le professeur Hirotaka Sato, chercheur principal de l’Université technologique de Nanyang à Singapour, déclare : “En étendant les paramètres opérationnels de nos insectes cyborgs aux voyages sous-marins, nous pensons qu’ils peuvent améliorer les efforts de recherche et de sauvetage.”
Des chercheurs de l’Université technologique de Nanyang à Singapour ont créé des combinaisons de plongée miniatures pour permettre aux cafards cyborgs d’explorer les ruines sous-marines
Alors que leurs objectifs de recherche et de sauvetage sont déjà ambitieux, les chercheurs souhaitent préparer leurs cyborgs à explorer des environnements encore plus dangereux.
Le professeur Sato a déclaré au New Scientist : « Le but ultime est d’amener cette technologie dans l’espace.
“C’est comme un pas, un grand pas vers des combinaisons spatiales pour insectes cyborgs. Explorer la surface de Mars, par exemple.”
Alors que les robots sont souvent considérés comme l’avenir de l’exploration spatiale, les cyborgs sont bien plus économes en énergie, moins chers à fabriquer et peuvent survivre plus longtemps sans électricité.
Cependant, les agences spatiales s’opposeront probablement à l’utilisation d’organismes vivants, de peur qu’ils ne contaminent des planètes extraterrestres avec des matières biologiques.
Cela pourrait conduire à un « faux positif » lors de recherches ultérieures de signes de vie, ce qui constitue une ambition majeure pour l’exploration de Mars.
L’équipe de recherche prévoit désormais de tester les combinaisons de plongée dans les types d’environnements que les blattes pourraient rencontrer dans l’espace.
Ceux-ci incluent des températures très basses ou élevées, des aspirateurs sans air et une exposition intense aux rayonnements.
Les cafards cyborgs (photo) ont de minuscules électrodes intégrées dans leur corps qui permettent aux scientifiques de les contrôler à distance grâce à de minuscules signaux électriques.
En 2021, le professeur Sato et ses collaborateurs ont montré pour la première fois qu’ils pouvaient transformer des blattes sifflantes de Madagascar en minuscules cyborgs en les équipant de sacs à dos électriques.
Cela a permis de contrôler les blattes à distance en appliquant un courant électrique à des organes sensoriels appelés cerci.
Lorsque l’électricité est appliquée aux cerci gauche ou droit, la blatte tourne dans cette direction, permettant aux scientifiques de contrôler leurs créations cyborgs avec un niveau de précision surprenant.
Plus tard, en 2024, le professeur Sato a développé le concept en conduisant un essaim de 20 insectes cyborgs qui se coordonnaient pour éviter les obstacles et les uns les autres.
Même si cela peut paraître fou, l’enlèvement d’insectes est en réalité une solution assez raisonnable pour une opération de recherche et de sauvetage.
Les composants électroniques indiquent simplement à la blatte où aller, tandis que les muscles de l’insecte font tout le gros du travail.
Cela signifie que les cyborgs consomment très peu d’énergie par rapport aux robots de taille similaire, ce qui leur permet de fonctionner plus longtemps sans faire le plein tout en transportant une batterie plus petite.
Les cafards sont également incroyablement résistants, disposent de leur propre réserve de carburant et ont des réflexes qui leur permettent de naviguer sur des terrains accidentés et d’éviter les obstacles bien mieux que n’importe quel robot.
Les cyborgs sont contrôlés en appliquant un courant électrique aux organes sensoriels appelés cerci. Lorsque le courant est appliqué à la broche gauche ou droite, la blatte tourne dans cette direction.
Le seul problème est que, contrairement aux robots, les cyborgs sont toujours alimentés par leur propre système respiratoire d’insecte et ne peuvent pas opérer dans des zones privées d’oxygène.
Les blattes, comme beaucoup d’autres insectes, ne respirent pas par les poumons, mais par de minuscules trous appelés stigmates.
S’ils sont bloqués par de l’eau ou des gaz comme le CO2, les cyborgs s’effondrent rapidement et ne répondent plus aux commandes.
“C’est important parce que les véritables sites de catastrophes peuvent être difficiles après de fortes pluies ou des inondations, bloquant les routes d’accès à cause des décombres, des canalisations et des passages étroits”, explique le professeur Sato.
La solution, bien sûr, était de fabriquer de minuscules combinaisons pour une armée de cafards cyborgs.
Le professeur Sato déclare : « Notre nouvelle combinaison de plongée anti-insectes fonctionne comme le réservoir d’oxygène utilisé par les plongeurs humains.
Ce qui le différencie des bouteilles de plongée utilisées par les humains, c’est que les cafards n’ont pas de réservoir d’air sous pression.
Au lieu de cela, les chercheurs ont utilisé une petite quantité de peroxyde d’hydrogène dilué et une éponge recouverte d’un catalyseur, qui produit constamment un flux constant d’oxygène.
La combinaison protège les trous de respiration des insectes et contient un petit générateur d’oxygène qui leur fournit jusqu’à trois heures d’air.
Pour l’instant, les blattes sont destinées à être utilisées dans des opérations de recherche et de sauvetage sous-marines, mais elles pourraient jouer un rôle dans l’exploration de planètes lointaines à l’avenir.
De plus, comme la coque flexible gênerait les pattes de l’insecte, la combinaison utilise quatre petits tubes pour transporter l’air vers les voies respiratoires de son thorax.
Le professeur Shinjiro Umezu, co-auteur de l’Université Waseda, déclare : « Le principal défi technique était de construire un système suffisamment petit, léger et flexible pour que les insectes puissent le transporter, tout en produisant suffisamment d’oxygène pour une locomotion sous-marine à long terme.
“Cela permet à l’insecte de conserver sa mobilité naturelle tout en étant protégé d’un environnement dans lequel il ne peut normalement pas survivre.”
Equipés de leurs nouvelles combinaisons, les cyborgs pouvaient marcher sous l’eau jusqu’à trois heures d’affilée à des profondeurs allant jusqu’à 50 centimètres et se frayer un chemin à travers des tunnels remplis de CO2.
Il est intéressant de noter que l’eau a à peine ralenti les insectes terrestres, réduisant la vitesse du cyborg de la combinaison de 87,5 millimètres par seconde à 78,4 millimètres par seconde.
Et les cafards n’ont montré aucune réaction indésirable à l’exploration d’un environnement aussi peu naturel, les cinq insectes surveillés après avoir porté les combinaisons étant toujours en bonne santé trois jours plus tard.
Cela pourrait permettre à des essaims de cafards robotiques de se frayer un chemin à travers les décombres, les bâtiments effondrés et les zones inondées après des catastrophes naturelles.
COMMENT LES CAFARDS CYBORG PEUVENT-ILS AIDER DANS LES ZONES CATASTROPHES ?
En novembre 2014, des chercheurs de l’Université d’État de Caroline du Nord ont équipé les cafards de sacs à dos électriques dotés de minuscules microphones capables de détecter des sons faibles.
L’idée est que des cafards cyborgs, ou « biobots », pourraient pénétrer dans des bâtiments détruits touchés par des tremblements de terre, par exemple, et aider les secouristes à retrouver des survivants.
“Dans un bâtiment effondré, le son est le meilleur moyen de retrouver des survivants”, a déclaré Alper Bozkurt, professeur adjoint de génie électrique et informatique à l’université d’État de Caroline du Nord.
Des chercheurs de l’Université d’État de Caroline du Nord ont développé une technologie qui permet aux cafards (photo) de capter les sons à l’aide de minuscules microphones et de rechercher la source du son. Ils peuvent être utilisés dans des situations d’urgence pour détecter les survivants
“L’objectif est d’utiliser des biobots dotés de microphones haute résolution pour distinguer les sons importants – comme les personnes appelant à l’aide – des sons sans importance – comme une fuite de tuyau.”
“Une fois que nous avons identifié les sons importants, nous pouvons utiliser des biobots équipés de réseaux de microphones pour déterminer d’où proviennent ces sons.”
Les « sacs à dos » contrôlent les mouvements du robot-cafard car ils sont connectés aux cerci-organes sensoriels de l’insecte que les cafards utilisent normalement pour détecter si leur estomac touche quelque chose.
En stimulant électriquement les cerques, les blattes peuvent être encouragées à se déplacer dans une certaine direction.
En fait, ils sont programmés pour rechercher du son.
Un type de « sac à dos » est équipé d’un ensemble de trois microphones directionnels pour détecter la direction du son et orienter le biobot dans la bonne direction.
Un autre type est équipé d’un seul microphone pour enregistrer le son provenant de n’importe quelle direction, qui pourra être transmis sans fil, peut-être à l’avenir, aux secouristes.
Ils ont « bien performé » lors des tests en laboratoire et les experts ont développé une technologie qui peut être utilisée comme une « clôture invisible » pour maintenir les biobots dans une zone spécifique telle qu’une zone sinistrée, ont annoncé les chercheurs lors de la conférence IEEE Sensors 2014 à Valence, en Espagne.
