蟑螂在水里能憋多久?通常就几分钟。但新加坡南洋理工大学的研究团队用一套指甲盖大小的装置,把这个数字拉长到了3小时。

这套被戏称为“全球首套蟑螂潜水服”的东西,本质上是一个微型背负式氧气罐。整套设备为3D打印的柔性外壳,核心供氧模块尺寸只有10×10毫米,大概一小块口香糖那么大。蟑螂背上它,就变成了一台可以远程遥控的“半机械潜水员”。

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它的供氧逻辑挺直接。装置后部内置化学制氧单元,氧气罐部分采用海绵结构,表面覆有二氧化锰催化层。当二氧化锰接触过氧化氢,会触发缓慢分解反应,持续释放氧气。产生的氧气再经由4根硅胶管,输送到蟑螂腹部两侧的气门——那是昆虫用来呼吸的通道。

研究人员还给这套潜水服加了一套无线控制器。操作员可以远程引导蟑螂转向或前进,把它驱往指定地点。

测什么,怎么测?团队用3D打印搭了一系列管状障碍通道,模拟水下搜救中可能遇到的狭窄危险区域。穿上潜水服的赛博格蟑螂成功通过了所有障碍路段,移动速度只比在地面时稍慢一点。这验证了它在浅水、积水和低氧环境下的活动能力。

整套方案瞄准的场景很明确:水下搜救。当人类潜水员或常规设备难以进入的狭小缝隙出现时,这种背负氧气装置的半机械昆虫,可能成为一种探查前哨。