В свете климатического кризиса и глобального загрязнения планеты необходим качественный и эффективный мониторинг воздуха, воды, почв. Мониторинг дна водоёмов всегда технически проблематичен. В этот раз в Университете Западной Англии за помощью обратились к природе, а именно к редкой водоросли эгагропиле Линнея. Этот вид находится под угрозой исчезновения, эндемически встречается в Японии и Северной Европе.

Водоросль может плавать в виде отдельных нитей; иногда же нити спутываются и опускаются на дно, где течения сворачивают из неё шар. Он обладает удивительным свойством всплывать на поверхность водоёмов утром и опускаться на дно вечером. Оказалось, что этот «зелёный шар» управляет глубиной погружения при помощи пузырьков кислорода, которые образуются благодаря фотосинтезу. Кроме того, в процессе опускания и подъёма важную роль играют биологические часы растения.

Инженеры сумели разглядеть удивительное свойство водоросли и найти ей применение. Они создали биоразлагаемый полуробот MARS, который передвигается за счет фотосинтеза водорослей. Сам робот представляет собой напечатанный на 3D-принтере экзоскелет из пластика размером с бейсбольный мяч, внутри которого находится шарик из водоросли эгагропиле Линнея. Под воздействием света водоросли вырабатывают кислород. Пузырьки кислорода ударяются о стенки клетки, выходят через отверстия, создается движение к источнику света. А значит движется и сам робот.

Исследователи уже протестировали устройство. В итоге, концепция использования солнечной энергии для привода оказалась рабочей: экзоскелет использует водоросли для производства собственного «топлива», которое позволяет ему передвигаться по дну озера.

Поскольку скорость MARS зависит от уровня освещённости солнечным светом, то скорость его движения маленькая. В результате экспериментов выяснилось, что робот перемещается около 9 см/час, то есть, как улитка. Несмотря на такую скорость, он, тем не менее, служит реальным и практичным вариантом для разведки и динамического мониторинга воды. MARS – экономически эффективен и экологически безопасен, сообщает технологическая платформа «Биоиндустрия и биоресурсы». Статья о разработке опубликована в Journal of Biological Engineering.