Innovazione

C'è un robot subacqueo che imita il modo di nuotare del krill

Abbiamo progettato una piattaforma robotizzata in grado di scandagliare oceani terrestri e non solo, e per farlo ci siamo ispirati al modo di nuotare tipico del krill.

Non è la prima volta che la tecnologia si ispira a Madre Natura per raggiungere obiettivi particolari: vi abbiamo già parlato di dispositivi che imitano la presa adesiva dei gechi o il movimento strisciante dei bruchi.  Ora, invece, vi presentiamo Pleobot, una piattaforma robotizzata che si ispira alla capacità natatoria del krill. I dettagli dello studio sono stati pubblicati su Scientific Reports.

Ma che cosa servirà Pleobot? In futuro, sistemi come Pleobot potranno essere utilizzati per mappare gli oceani terrestri, partecipare in missioni di soccorso battendo vaste aree marine o addirittura essere inviati nello Spazio per esplorare gli oceani delle lune del sistema solare, come Europa.

Nuoto metacronale. Pleobot è costituito da tre sezioni articolate che replicano il modo di nuotare tipico del krill, chiamato metacronico (o metacronale). I nuotatori metacronali come il krill riescono a spostarsi verticalmente in ambienti marini complessi per oltre 1.000 metri due volte al giorno: «Il nostro obiettivo era progettare un dispositivo completo che ci permettesse di capire in che modo nuotano i krill e cosa li rende dei nuotatori così atletici», spiega Sara Oliveira Santos, coordinatrice dello studio.

Come funziona Pleobot. I ricercatori possono manovrare attivamente i due segmenti delle "zampe" di Pleobot, e passivamente le pinne biramate. Si tratta della prima piattaforma robotizzata in grado di replicare i movimenti di apertura e chiusura di queste speciali pinne: il modello è dieci volte più grande rispetto a un krill, che misura quanto una graffetta. La piattaforma è composta quasi interamente da parti stampate in 3D, e il suo design è di libero accesso per permettere ad altri ricercatori di studiare il funzionamento del nuoto metacronale non solo del krill ma anche di altri organismi, come le aragoste.

Pleobot
L'illustrazione spiega il funzionamento di Pleobot. © Santos et al. | Scientific Reports

Tecniche antiaffondamento. Tra le tante domande sulle modalità di nuoto del krill, lo studio è riuscito a rispondere a una in particolare, e cioè in che modo riescano a generare una spinta per non affondare quando nuotano in avanti. Se i krill non nuotassero costantemente, infatti, affonderebbero, perché sono un po' più pesanti dell'acqua: a evitarlo è preposta una regione a bassa pressione situata nella parte posteriore dell'animale, che contribuisce a creare una spinta verso l'alto quando le zampe si muovono.

2 agosto 2023 Chiara Guzzonato
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