Исследовательские подразделения Пентагона заказали ученым первых киборгов для военных целей. Пока послушных бойцов удалось сделать из насекомых, но "лиха беда начало". Логика биотехнологической эволюции приведет к людям. Возможно, это будут клоны без гражданских прав, но с военными обязательствами.
Фото: Pixabay
Пока же ученым сразу нескольких американских университетов удалось на военные гранты создать киборгов - насекомых с вживленными микрочипами. Подопытными инженеров из университета Вашингтона в Сент-Луисе выступила саранча. Благодаря развитому обонянию, эти насекомые смогут выявлять летучие взрывчатые вещества в воздухе, и транслировать данные оператору через микропроцессор, вживленный в тело. Для управления полетом саранчи, на крылья насекомых наносят рисунок веществом, передающим точечные импульсы лазера. Не вдаваясь в технические подробности, можно описать схему контроля следующим образом. Направление задается неприятным для саранчи импульсом: подача с правой стороны вынуждает двигаться влево, а в заднюю часть крыла - вперед. Эффективность мозговой деятельности этого вида насекомых, как показали исследования, крайне высокая. Саранча сначала собирает информацию, анализирует, а потом действует. Активность нейронов мозга у солдата-саранчи снимает вживленная электроника, передавая результат сбора данных оператору. Основной сбор информации саранча проводит за счет зрения и усиков-антенн. Получив данные прямо с рецепторов, оператор выбирает следующую команду для насекомого. В дальнейшем планируется управлять сразу стаями, увеличивая качество собранной информации.
Руководитель исследования Баранидхаран Раман отмечает, что мозгу саранчи требуется пара сотен миллисекунд, чтобы засечь и начать регистрировать запах нового вещества в воздухе. Безусловно, эти насекомые уступают собакам по обонянию, но создание киборгов из саранчи несопоставимо дешевле, чем подготовка псов. Например, оснащение электроникой такого насекомого, как крупный жук Mecynorrhina torquata стоит всего 7 долларов на одну особь. А бюджет исследования киборгов-саранчи обошелся управлению по военно-морским исследованиям США всего в 750 тыс долларов. В случае с подготовкой таких животных, как собаки, исследования потребовали бы десятки миллионов долларов. При этом их потери на поле боя несравнимы с потерей десятков или сотен особей саранчи. К 2018 году Баранидхаран Раман обещает представить военным рабочую версию киборга-насекомого.
Ставка на насекомых продиктована не только банальной экономией, но и выгодным характеристикам древнейших обитателей планеты. Большинство из них изначально обладает набором сенсоров, которые нужно было бы создавать для дронов. Напомним, что сегодня уже разработан самый малый беспилотник размером с птичку колибри. Его задача - собирать информацию, проникая в помещения неприятеля и вычисляя склады боеприпасов, топлива и другую военную логистику. Но разработка различных сенсорных датчиков для БЛА-колибри обходится дорого. Насекомые, включая тараканов, жуков, пауков и комаров являются готовыми робото-платформами. При этом, само техническое управление сводится к минимуму. Оператор лишь задает направление, все остальное киборг делает сам, повинуясь своим инстинктам.
За сотни миллионов лет тараканы проявили себя, как лучшие носители инстинктов выживания, чем и воспользовались ученые из университета Кливленда. Они не просто подключили насекомых к электронике, но и заставили их вырабатывать 0,2 вольта. Этого напряжения хватает, чтобы передавать данные со своих микрочипов оператору. Пока расстояние исчисляется 5 сантиметрами, но ученые уверены, что решат проблему увеличения мощности. Исследованием крайне заинтересовалось агентство перспективных программ DARPA Минобороны США, считая, что тараканов можно использовать как шпионов, снабдив их нанокамерами и наномикрофонами в будущем. Вечные соседи людей могут собирать информацию как в мирное время, так и в ходе боевых операций внутри помещений. Поскольку военные действия все чаще ведутся в городах, то тараканы будут практически незаметны в общем хаосе.
Стоит отметить, что именно DARPA инициировала все исследования по насекомым, создав программу HI-MEMS (Hybrid Insect Micro-Mechanical Systems). Агентство выдало гранты на изучение различных видов насекомых нескольким ВУЗам. Например, ученым из университета Северной Каролины удалось создать киборга из мадагаскарского шипящего таракана, который способен находить людей под завалами после катастроф или бомбежек. Насекомые способны засекать самые слабые источники звука и пробираться к ним. Для Пентагона такие киборги интересны как помощники военных медиков. Тараканы смогут найти человека, даже если тот без сознания, но будет издавать хоть какой-то шипяще-свистящий звук. Такие звуки зачастую издают раненные из-за повреждения внутренних органов.
Инженеры из Северной Каролины дальше всех продвинулись в создании биороботов. Они нашли лучшую технологию вживления электроники в организм насекомого. Если их коллеги брали взрослых особей и проводили операции, вставляя электроды в нервные узлы, мышцы, то ученые из Каролины приложили электроды к куколке на стадии превращения во взрослую особь. После естественного природного процесса, электроды оказались в нужных местах внутри тела без хирургического вмешательства. Принцип управления у всех киборгов-насекомых единый - стимулирования частей тела электроимпульсом в заданном направлении. Так для управления инстинктом выживания к задней части брюшка мадагаскарского таракана подведен электрод. Колебание волосков насекомого в этой зоне дает ощущение приближающегося хищника и заставляет спасаться. Для оператора - это механизм "педали газа". На таракане также поверх тела находится микрофон, собирающий необходимые звуки, передатчик обратной связи. Все это поместилось на жука весом 8 грамм и 7,5 см длину. Передатчики для связи крепятся на таракана органическим пчелиным воском. По ходу движения, насекомые составляют своим электронным следом карту местности, отмечая сенсорами важные места: преграды, погибших, раненых. Наиболее эффективны киборги-тараканы будут на зараженных территориях, включая радиоактивные зоны.
Еще одного крупного открытия добились исследователи Мичиганского университета, решив проблему электропитания. Они создали преобразователь энергии колебания крыльев в электричество. Первым подопытным стал жук Green June Beetle, выдавший 45 микровольт энергии за счет пьезоэлектрических генераторов. Для получения необходимого количества энергии под приемную аппаратуру, ученым придется вживлять электрические генераторы в мышцы насекомого. Сейчас летающие насекомые несут на своих плечах ранцы с литиевой микробатареей напряжением 3.9 вольт. Ее заряда хватает на целый день полета. Тот же БЛА тратит несравнимо больше энергии. В будущем ученые планируют использовать для подпитки киборгов возобновляемую солнечную энергию.
Помимо разведчиков ведутся разработки и киборгов убийц, но эта информаций не афишируется. По различным косвенным данным из неофициальных источников, идеальным убийцей-диверсантом Пентагон выбрал комара. При внедрении опасных для жизни отравляющих веществ в хоботок, который во время укуса впрыскивает обезболивающее вещество человеку, можно создать невидимого убийцу. Таким же образом киборг-комар может по команде распространять эпидемии в целых странах или континентах в интересах государства или корпораций. Эффективность комара как оружия столь высока, что не стоит ожидать раскрытия информации по разработкам. В то же время, технически, инженеры сегодня сталкиваются с проблемой уменьшения размеров электроники для комара. Вероятно, здесь понадобятся совершенно новые принципы, возможно, основанные на нейротехнологии.