Com um bater de asas, algo como um pássaro mergulha na água, nada e voa de volta ao céu. Mas não é um pássaro, é um robô. E os investigadores que o desenvolveram pensam que poderia ser uma grande ajuda no estudo dos habitats oceânicos.
Durante anos, os cientistas esperaram criar máquinas que imitassem os movimentos de aves mergulhadoras, como papagaios-do-mar, que podem mergulhar silenciosamente dentro e fora da água. Esses robôs podem ajudar os investigadores a observar ecossistemas marinhos frágeis sem contratar um navio de investigação ou utilizar equipamento subaquático.
Mas construir um robô que seja tão capaz quanto o céu na água é um desafio complexo de engenharia. Agora, uma equipe de pesquisadores do MIT criou um robô alado à prova d’água com todos os movimentos certos, de acordo com um estudo publicado em 9 de julho na revista. ciência.
“Havia uma boa chance de que isso não fosse possível”, disse o Dr. Raphael Zufferi, engenheiro mecânico do MIT e principal autor do estudo. “Corri esse risco porque acredito que se os pássaros conseguem fazer isso, com uma boa engenharia nós também conseguiremos.”
Zufferi e seus colegas analisaram cerca de 100 espécies de aves que encontram alimento mergulhando na água, incluindo petréis, papagaios-do-mar, martins-pescadores e murlets. Eles analisaram os dados existentes sobre a velocidade e amplitude de movimento dos pássaros, a frequência com que batem as asas, a profundidade com que mergulham e até mesmo o comprimento das caudas.
“A vantagem de usar pássaros como modelos é que eles se comportam com sucesso como se os robôs não fossem ruins ou capazes”, disse o Dr. David Lentinck, engenheiro e biólogo da Universidade de Groningen, na Holanda, que não esteve envolvido na pesquisa e que também desenvolve robôs biomiméticos.
Os pesquisadores então começaram a trabalhar em projetos usando fibra de carbono, eletrônicos à prova d’água e outros materiais para criar algo que pudesse voar e mergulhar sem se molhar. Então, o desafio era liberar a água da criação. Para recolher informações sobre os habitats costeiros ou a qualidade da água, deve ser capaz de entrar e sair da água.
“A transição foi definitivamente a parte mais difícil”, disse o Dr. Zufferi. “Acho que demoramos cerca de um ano para conseguirmos fazer isso.”
Depois que os pesquisadores mudaram o ângulo de vôo e simplificaram as proporções do corpo, o robô conseguiu emergir da água com sucesso. Eles prevêem muitos usos futuros: coleta de amostras de água perto de proliferação de algas nocivas ou gravação de vídeo de mamíferos marinhos ameaçados de extinção.
“Com seu tamanho pequeno, o robô de asas oscilantes pode ser capaz de explorar áreas marinhas pequenas e mais remotas que podem ser grandes demais para o acesso de planadores grandes e pesados ou veículos subaquáticos não tripulados”, disse o Dr. Cassondra Williams, fisiologista marinho. Fundação Nacional de Mamíferos Marinhosque não estavam envolvidos no estudo.
Ainda assim, antes de explorar a costa, os investigadores procuram áreas para melhorias, como a distância que os seus falsos papagaios-do-mar podem voar. Fora do laboratório, estima-se que o robô poderá voar até seis quilômetros com seus motores e materiais atuais. O Dr. Zufferi espera que o robô eventualmente consiga ir mais longe.
“Existem pássaros que voam do Alasca à Nova Zelândia em um único vôo”, disse ele. “Portanto, há esperança de que possamos fazer grandes melhorias nisso. Só é preciso mais pesquisa.”
