Ambiente

LA MEDUSA-ROBOT

FLAVIO VANETTI - 22/03/2024

Le meduse generalmente non godono di buona stampa: parlando di loro, chi non pensa d’acchito ai possibili, sgradevoli e urticanti contatti mentre si sta facendo il bagno, dimenticando magari i colori, le forme e il loro incidere affascinante?

Diciamo che in un futuro probabilmente vicino dovremo cambiare idea, perché questi esseri semplici, essendo sprovvisti di cervello e potendo contare solo su funzioni basilari come nuotare, nutrirsi, riprodursi (oltre che pungere, in alcuni casi), hanno suggerito un’idea. La medusa, in fondo, è un’eccellente navigatrice degli oceani e degli abissi, a suo agio sia nelle acque tropicali sia in quelle fredde. Il ragionamento conseguente è semplice: usiamo le sue caratteristiche in una versione robotizzata, aggiungiamo grazie all’elettronica quello che non ha (si dovrebbe dire appunto il cervello, ma in questo caso si tratta di dispositivi che potenziano le capacità natatorie) e liberiamo questi cyborg affinché procedano all’esplorazione dei mari puntando su altre due caratteristiche delle meduse normali: la resilienza e l’adattabilità. Quindi, largo alla medusa 2.0, potenziata e ottimizzata nelle prestazione grazie alla tecnologia.

Questo concetto è lo zoccolo duro sul quale si basa il progetto di un gruppo di ricercatori del Caltech (California Institute of Technology), coordinato dal professor John Dabiri e pubblicato sulla rivista Bioinspiration & Biomimetics. Gli scienziati hanno fuso biologia e ingegneria creando organismi bioibridi in grado di muoversi con maggiore efficienza grazie a una protesi a forma di cappello che migliora la prestazione dinamica tra i flutti e che diventa una piattaforma per trasportare sensori e altri strumenti utili alla raccolta dei dati. In particolare, sono considerati cruciali quelli relativi alla temperatura, alla salinità e ai livelli di ossigeno dei nostri mari, elementi importanti anche a stabilire quanto il nostro pianeta sta subendo il cambiamento climatico.

“È ormai assodato – spiega Dabiri – che gli oceani sono cruciali per definire il presente e il futuro del nostro clima. Ma nonostante la loro importanza conosciamo poco di loro, soprattutto quando lasciamo la superficie e andiamo in profondità. Ecco quindi che il nostro obiettivo, magari fondato su un approccio non convenzionale, si lega alle caratteristiche di uno dei pochi esseri che esplora già con successo acque per affrontare le quali noi incontreremmo enormi e forse insormontabili problemi”.

La prima idea era di realizzare dei veri e propri robot che riproducessero le meduse naturali. Un prototipo è stato in effetti costruito, ma al lato pratico è stato dimostrato che non avrebbe mai replicato il nuoto efficiente delle “sorelle” vere. Allora perché non lavorare “con” e “sulle” meduse stesse? Il team ha inserito in quelle selezionate dispositivi analoghi ai pacemaker, in grado di regolare e incrementare la velocità di nuoto. Il risultato è stato oltremodo soddisfacente: le jellyfish modificate hanno dimostrato maggiore efficienza energetica e il design innovativo del dispositivo anteriore, sviluppato dal capofila del progetto (uno studente laureato di nome Simon Anusczyk), ha ottimizzato l’idrodinamica, riducendo la resistenza e migliorando le prestazioni di nuoto. Superato anche il possibile impaccio di ordine morale: le implicazioni sono state attentamente valutate con esperti di bioetica e il verdetto è stato che non c’era alcuna violazione, trattandosi di organismi di natura semplice e non dotata, come detto, di una struttura pensante.

 Gli esperimenti, condotti in un acquario verticale e tridimensionale appositamente realizzato alla Caltech, hanno dimostrate che le super-meduse sono quattro volte e mezzo più veloci di quelle naturali, con il vantaggio ulteriore di poter trasportare un carico utile. Last but not least, c’è una convenienza economica: affidarsi a loro costa molto di meno rispetto al noleggio di navi per l’esplorazione di navi oceaniche. E si sa che quando di mezzo ci sono i soldi…

Corriere.it