Los científicos han intentado encontrar las formas más seguras y efectivas de explorar la vida marina en el agua oceánica, el entorno más grande y menos explorado de la Tierra, durante años. Cada vez, se enfrentaron con el mismo desafío: cómo capturaranimales pelágicos gelatinosos, como medusas, calamares y pulpos, sin dañarlos: un nuevo dispositivo desarrollado por investigadores del Instituto Wyss de la Universidad de Harvard, la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson SEAS, el Instituto Radcliffe para Estudios Avanzados yBaruch College atrapa de forma segura a delicadas criaturas marinas dentro de un recinto poliédrico plegable y las deja ir sin daño utilizando un diseño novedoso inspirado en el origami. La investigación, en coautoría de David Gruber, profesor presidencial de biología y ciencias ambientales de la Universidad de la Ciudad de NewBaruch College de York, se publica en Ciencia Robótica .
"Nos acercamos a estos animales como si fueran obras de arte: ¿cortaríamos piezas de la Mona Lisa para estudiarlo? No, usaríamos las herramientas más innovadoras disponibles. Estos organismos de aguas profundas, algunos de ellos son milesde años de edad, merecen ser tratados con una gentileza similar cuando interactuamos con ellos ", dijo Gruber, quien también es miembro de Radcliffe 2017-2018 y National Geographic Explorer.
RAD dodecaedro accionado por rotación, diseñado para la interacción en aguas medias, es un dispositivo innovador que utiliza poliedros plegables accionados por rotación para capturar organismos marinos de forma rápida y segura. Consiste en cinco "pedales" de polímero impresos en 3D idénticos que están unidos a unserie de juntas giratorias que se unen para formar un andamio. La estructura gira en sus juntas y se pliega en un dodecaedro hueco cuando un solo motor aplica un par en el punto de encuentro de los pétalos.
Zhi Ern Teoh, un ex becario postdoctoral de Wyss, tuvo la idea de aplicar propiedades de plegado a la recolección de muestras bajo el agua en 2014. "Estaba construyendo microrobots a mano en la escuela de posgrado, que era un trabajo muy arduo y tedioso, y me preguntaba si habíafue una forma de doblar una superficie plana en una forma tridimensional usando un motor ", dijo.
El diseño del muestreador RAD es perfecto para el entorno difícil e impredecible del océano profundo "porque sus controles son muy simples, por lo que hay menos elementos que pueden romperse. También es modular, por lo que si algo se rompe, simplemente podemos reemplazar esa parte yenvía el muestreador de vuelta al agua ", dijo Teoh." Este diseño plegable también es adecuado para usarse en el espacio, que es similar al océano profundo en que es un ambiente inhóspito y de baja gravedad que hace que operar cualquier dispositivodesafiante."
Teoh y Brennan Phillips, profesor asistente de ingeniería oceánica en la Universidad de Rhode Island, están trabajando actualmente en una versión más resistente del muestreador RAD para usar en tareas subacuáticas más pesadas, como la geología marina, mientras que Gruber y Robert Wood,Ph.D., ingeniero de Cooper Perkins, se está enfocando en refinar aún más las habilidades más delicadas de la muestra ". Nos gustaría agregar cámaras y sensores a la muestra para que, en el futuro, podamos capturar un animal, recolectar muchosdatos sobre él, como su tamaño, propiedades de los materiales e incluso su genoma, y luego dejarlo ir, casi como un examen médico subacuático ", dijo Gruber.
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Materiales proporcionados por La Universidad de la Ciudad de Nueva York . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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