Robotként születik újjá egy 450 millió éve élt állat

Az élőlények ihlette robotok tervezéséhez nem csupán a ma élő, hanem az egykori állatokból is ötleteket meríthetnek a szakemberek, nevet is kapott e terület: paleobionika. Ez az őslénykutatókat is segíti.

A robotok tervezésében egyre több élőlény ihlette módszerrel találkozhatunk, ez olyan mozgásformákat tesz lehetővé, ami nagyban különbözik a megszokott mechanikus mozgástól, mint például a kerekeken gurulás. Azzal, ha az evolúció során, évmilliók, év százmilliók alatt kialakult mozgásformákat utánoznak le a szakemberek, olyan terepviszonyok közepette is hatékonyan közeledő eszközöket készíthetnek, ami a kerekek számára nem elérhető. Egy új efféle ötletről, amelyet a PNAS folyóiratban mutattak be, a Carnegie Melon Egyetem számolt be.
A kutatók a legkorábbi tüskésbőrűek (ide tartoznak ma pl. a tengericsillagok, tengerisünök) egy csoportja, a Pleurocistites ősmaradványaiból indultak ki. Az ordovíciumban, kb. 450 millió éve élt állat testéből farokszerű nyúlvány nőtt ki, ezzel hajtotta előre magát, s a szakemberek szerint az első olyan tüskésbőrűek közt volt, amelyek már izomrendszerük révén mozogtak. A kutatócsoport a lágyrobotika útján igyekezett megismerni azt, hogy miként is működhetett ez az ősi állat, s ehhez készítették el a robotikus mását.
„Az a célunk, hogy a lágyrobotika segítségével újjáélesszünk egykor élt élőlényeket abban az értelemben, hogy leutánozva a mozgásukat jobban meg tudjuk érteni őket” – mondta Phil LeDuc professzor.
Mivel a Pleurocistitesnek nincs ma élő megfelelője, és mivel fontos része volt a tüskésbőrűek evolúciójában, a szakembereket mindig is érdekelte, miként mozoghatott. A kutatóknak most sikerült bebizonyítaniuk, hogy a farok oldalirányú, kígyózó-söprögető mozgatásával tudott az állat a leghatékonyabban előrefelé haladni. Az is kiderült, hogy a hosszabb farok extra energiabefektetés nélkül is jelentősen gyorsíthatta az állat mozgását.
A kutatók a kövületek alapján tervezett, 3D nyomtatott polimerekből és lágy részekből állították össze az állat tengelyét jelentő rendszert és további testrészeit. Mivel a robotok tervezőinek a leghatékonyabb mozgásformákat kell megkeresniük, ezért érdemes a régmúlt állatainak mozgását is megvizsgálni. Ez a kísérleti módszer nemcsak a robotikát (és persze magát a robotot) hajtja előre, hanem segíti az őslénykutatók munkáját is.
„Már az önmagában izgalmas, hogy egy közel 500 millió éve élt lénynek adhatunk új életet, de a legizgalmasabb az a lehetőség, hogy mennyire sokat tanulhatunk ebből a sikerből” – tette hozzá LeDuc. A kutató szerint különösen fontos, hogy együtt dolgozhatnak a paleontológusokkal és hozzájárulhatnak az élet jobb megértéséhez.