Ingenjörer gjorde flygande mikrochips inspirerade av naturen
Samlingar av millimeterstor elektronik kan en dag sväva genom luften och samla in data om luften, miljön och den mänskliga befolkningen. Åtminstone är det tanken bakom microflyers, en ny typ av prylar designad för att uppnå passiv flygning genom att åka på vinden som en vindblåst fröskida.
Ingenjörer vid Northwestern University har skapat de första mikroflisorna, varav de minsta är bara 500 mikrometer breda (ungefär lika stor som ett sandkorn). Dessa elektroniska enheter bär små sensorer och mikroprocessorer och kaskaderar genom luften med förutsägbara hastigheter och banor.
Precis som andra banbrytande enheter är mikroflygplan inspirerade av naturen. Ingenjörsteamet på Northwestern studerade hur glidande fröskidor fångar vind för att resa långa sträckor, vilket säkerställer en bred spridning även i en mild bris. En "spinner"-frödesign baserad på tristellateia-växten verkar fungera bäst och är mycket lätt att förfina beroende på en mikroflygares vikt och storlek (två variabler som ändras beroende på processorer, batterier, sensorer och andra komponenter.)
Faktum är att Northwesterns ingenjörer hävdar att deras microflyer-design är en förbättring av tristellateia-fröskidor, eftersom den kan stanna i luften under en längre period och har en mycket mer förutsägbar flygbana. (Även om jag bör påpeka att målen för en flygande luftkvalitetsmaskin skiljer sig från det för en fröskida. Dessutom har Northwestern inte tagit hänsyn till utomhusvindmönster, regn eller rök i sina tester.)
Även om mikroflygplan inte är redo för den verkliga världen, kan vi en dag dumpa prylarna ur helikoptrar för att mäta luftföroreningar och observera oljeutsläpp. Men det väcker några frågor – vem ska städa upp all denna mikroskopiska skit? Vad händer om du andas in en microflyer? Och kommer regeringar att använda mikroflygblad för krig eller övervakning?
Nåväl, Northwestern har ingen plan för att städa upp microflyers. De kommer att skräpa ner var som helst de landar. Lite skräp är inte en stor sak med att bekämpa en skogsbrand eller annan större katastrof, men det är oacceptabelt i de tillfälliga användningsfallen som föreslås av Northwestern (till exempel mäta ett områdes solexponering). Forskare kastar runt idén om en biologiskt nedbrytbar mikroflis, även om jag har en känsla av att enheterna kommer att köras på lätta plastprocessorer i minst ett decennium innan biologiskt nedbrytbara alternativ finns tillgängliga.
Som med all framväxande teknik verkar statligt missbruk av mikroflygblad oundvikligt. Men vi är fortfarande inte helt säkra på hur de små enheterna kan användas för krig eller övervakning. Vi har heller ingen aning om vad som händer när man andas in en mikroflygare, men jag ska försöka ta reda på om jag någonsin stöter på en i det vilda.
Källa: Northwestern University via Nature, Science Alert