Kina gør bier til cyborgs: når naturens små flyvende væsner bliver til fremtidens spioner
En bi, der flyver lydløst gennem en smal åbning i en ødelagt bygning, bevæger sig gennem ruiner efter et jordskælv eller nærmer sig et område, hvor mennesker ikke kan komme frem. Den bærer ingen stor drone, ingen motor og ingen synlig teknologi. Den ligner blot et almindeligt insekt. Men inde i dens krop findes en lille elektronisk enhed, der gør det muligt for forskere at påvirke dens bevægelser.
Det lyder som science fiction, men udviklingen af såkaldte cyborg-insekter er allerede i gang. I Kina arbejder forskere med at kombinere levende organismer med avanceret elektronik i et forsøg på at skabe biologiske systemer, der kan bevæge sig steder, hvor traditionelle robotter har svært ved at fungere.
Bag projektet står forskere fra Beijing Institute of Technology under ledelse af professor Zhao Jieliang. Målet er at udvikle ekstremt små elektroniske systemer, der kan kobles direkte til insektets nervesystem og give forskerne mulighed for at styre dets bevægelser.
Det centrale spørgsmål er ikke længere, om teknologien er mulig. Det handler snarere om, hvor grænsen mellem natur og maskine skal gå.
Den mindste fjernstyring af et levende væsen
Det største teknologiske gennembrud i projektet er størrelsen på den elektroniske controller. Ifølge forskerne vejer den kun omkring 74 milligram, hvilket gør den til en af de letteste hjernegrænseflader, der er udviklet til et levende insekt.
Enheden monteres på biens ryg og forbindes til hjernen gennem meget tynde elektroder. Ved hjælp af elektriske signaler kan forskerne påvirke insektets nervesystem og sende kommandoer, der ændrer dens retning.
Forsøgene viste ifølge forskerne, at systemet fungerede i omkring ni ud af ti tilfælde. Bierne kunne således dirigeres til at ændre kurs og følge de instruktioner, som blev sendt gennem controlleren.
Teknologien bygger på en enkel, men samtidig kontroversiel idé: I stedet for at bygge en lille robot fra bunden forsøger forskerne at bruge naturens egne millioner af års evolution som en slags færdigudviklet platform.
En bi er allerede en avanceret flyvende maskine. Den kan navigere præcist, registrere omgivelser, lande på næsten enhver overflade og bevæge sig gennem komplekse miljøer. Alt dette har naturen udviklet uden behov for batterier, motorer eller kunstig intelligens.
Forskerne forsøger derfor ikke at skabe noget helt nyt. De forsøger at koble teknologi på noget, der allerede eksisterer.
Hvorfor bruge bier som levende robotter?
Traditionelle droner og små robotter har en række begrænsninger. De kræver energi, avancerede navigationssystemer og ofte relativt meget plads. I tætte byområder, kollapsede bygninger eller svært tilgængelige naturområder kan selv moderne robotter have problemer.
Insekter har derimod nogle egenskaber, som teknologien endnu har svært ved at kopiere.
De er ekstremt små, bruger meget lidt energi og kan bevæge sig naturligt uden at vække opmærksomhed. En drone kan blive opdaget på grund af lyd eller bevægelse, mens et insekt ofte passerer ubemærket.
Netop denne kombination af størrelse, mobilitet og camouflage gør cyborg-insekter interessante for både civile og militære anvendelser.
Forskerne bag projektet har peget på muligheden for at bruge sådanne systemer i situationer, hvor mennesker ikke bør eller kan sendes ind. Det kan eksempelvis være eftersøgning efter overlevende efter naturkatastrofer, hvor små levende sensorer kan undersøge områder, der er farlige for redningsfolk.
Men teknologien har også fået opmærksomhed på grund af mulige militære anvendelser.
Et insekt udstyret med sensorer, mikrofoner eller kameraer kunne i teorien bruges til skjult overvågning i områder, hvor almindelige overvågningssystemer ville være for synlige.
Det er netop denne mulighed, der har skabt debat om, hvor langt forskningen bør gå.
Fra biller til bier: en ny æra for biologiske maskiner
Bier er ikke de eneste dyr, som forskere forsøger at kombinere med elektronik. Gennem flere år har forskere eksperimenteret med forskellige insekter, især biller, fordi deres større kroppe kan bære mere udstyr.
Tidligere projekter har vist, at det er muligt at styre billers bevægelser ved hjælp af elektriske signaler, infrarødt lys eller trådløs kommunikation.
Forskere i blandt andet USA, Japan og Singapore arbejder også med lignende koncepter, hvor levende organismer bruges som en slags biologiske robotter.
Udviklingen er en del af et bredere forskningsområde kaldet biohybrid teknologi. Her kombineres biologiske systemer med kunstige komponenter for at skabe løsninger, som ingen af delene kan levere alene.
Et menneskeskabt robotinsekt ville kræve avanceret mekanik for at kunne flyve, navigere og reagere på omgivelserne. Et naturligt insekt har allerede disse funktioner.
Teknologien handler derfor ikke kun om kontrol. Den handler om at forstå, hvordan naturens egne systemer kan bruges som grundlag for fremtidens teknologi.
Den store udfordring: batteriet og dyrets begrænsninger
Selvom resultaterne er imponerende, er cyborgbier langt fra perfekte.
Den største tekniske begrænsning er energiforsyningen. Elektronikken skal have strøm, men et større batteri ville gøre insektet tungere og begrænse dets evne til at flyve.
Her støder forskerne direkte ind i naturens grænser. En bi kan kun bære en bestemt vægt, og selv den mest avancerede elektronik hjælper ikke, hvis dyret ikke længere kan bevæge sig frit.
Derudover rejser teknologien store biologiske og etiske spørgsmål.
Hvor går grænsen mellem forskning og udnyttelse af levende organismer? Hvor meget kontrol bør mennesker have over dyr, selv hvis formålet er redning eller videnskab?
Disse spørgsmål bliver stadig vigtigere, efterhånden som teknologien bliver mere præcis.
Når naturen bliver en del af teknologien
Cyborgbien viser en ny retning inden for forskning, hvor fremtidens maskiner måske ikke kun vil være lavet af metal, plastik og elektronik. Nogle af dem kan være levende.
Det er en udvikling, der udfordrer vores traditionelle opfattelse af teknologi. En robot har normalt været noget, mennesker bygger. Men med biohybrid teknologi bliver grænsen mellem skabt og levende mere flydende.
En lille bi med en elektronisk controller på ryggen er derfor mere end blot et teknologisk eksperiment. Den er et symbol på en tid, hvor forskere ikke længere kun forsøger at efterligne naturen, men i stigende grad forsøger at samarbejde med den.
Spørgsmålet er ikke kun, hvad disse små cyborgs kan gøre i fremtiden. Det store spørgsmål er, hvordan mennesket vil vælge at bruge en teknologi, der bogstaveligt talt forbinder maskiner med levende væsner.
